1、2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,1,第八章 显示系统,显示系统分为显示适配器 ( 显示卡 ) 和显示器两个部分，前者用于建立和组织显示内容，后者用于实现字符和图形的输出。 本章分两部分介绍显示系统。先讲解显示卡的组成、显示卡的发展历程、三种不同的显示方式，再讲述最新显示卡上 BIOS 的刷新方法，以及显示卡常见故障及解决方法， 其次讲解显示器的分类、技术指标、各类显示接口，显示器常见故障及故障排除方法，作后讲述显示系统驱动方法。,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,2,显示卡是主机与显示器的接口，主机通过显示卡向显示器传送文字和图象信号。系统传送信息时，先发送显示命
2、令，由显示卡产生显示位置、色彩、亮度等控制信号，并将数字信号转换为模拟信号后，经接口、信号电缆送到显示器实现显示。811 显示卡的发展(1)显示卡与显示器以及主板的 I / O 扩展槽有着密切的联系。显示卡不断发展用以适应显示器分辨率和色彩的需求，也用以适应主板新的总线要求。1单色字符显示卡 MDA ( Monochrome Display Adapter ) 用于 IBM PC，支持单色 80 列25 行字符显示，字符点阵为 914，显示分辨率为 720350。卡上含有 4KB 视频存储器，不支持图形方式，无彩色功能。,81 显示卡,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,3,2彩色
3、图形适配器 CGA ( Color Graphics Adapter ) 用于 IBM PC / XT，显存容量 16KB，支持彩色和图形显示。字符方式下显示 8025 黑白字符或 4025 彩色字符，字符点阵为 88。图形方式下显示 640200 黑白点阵或 320200 彩色点阵。 CGA 在汉字操作系统下可显示汉字。但垂直方向仅 200 象素，显示 1616 标准点阵汉字时，一屏只能显示 11 行。显示 88 英文字符点阵时效果较差，某些英文字母采用变形显示。显示彩色图形时，320200 4 色点阵的点距较大，颜色较少，显示图形粗糙。 尽管显示效果差强人意，但 CGA 的推出在彩色显示和
4、图形显示上迈出了重要的一步，为日后显示卡的发展奠定了基础。 3增强型图形适配器 EGA ( Enhanced Graphics Adapter ) 用于 IBM PC / AT，与 CGA 相比，EGA 做了如下改进。,811 显示卡的发展（2）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,4, 自带视频 BIOS 采用 814 字符点阵，提供更清晰的字符显示方式。 在图形方式下可使用 640350 分辨率，显示颜色为 16 色。 加大视频存储器容量，可提供 64 256KB 视频存储器。 EGA 向下兼容 MDA 和 CGA，可通过跳线开关选择显示器类型。 4视频图形阵列 VGA ( V
5、ideo Graphics Array ) 用于 PS / 2 及后期微机，分辨率 640480，颜色 256 色。 采用模拟系统，突破了数字系统对色彩数目的限制。卡上的显存容量为 256KB 1MB。 640480256 色分辨率为标准 VGA 分辨率。 早期显卡输出为双排 9 针 D 型插座，VGA 为 3 排 15 针 D 型插座，为兼容早期显卡，在卡上增加 9 针插座，用于接插早期显示器。 中期对 VGA 性能进行改进，推出 SVGA，主要产品为 Trident 公司的 8000 系列和 9000 系列，这类显示卡被称为 TVGA 显示卡。,811 显示卡的发展（3）,2019/6/4
6、,Ch8 显示系统 42/49,5,早期 SVGA 最高分辨率 1024768，最大显存容量 1MB，连接总线为 ISA，色彩数目为 256 色。后期 SVGA 连接总线为 PCI、AGP 和PCI E，最大显存容量 256MB。分辨率增加 12801024 和 16001200 档次，色彩数目增加了增强 16 位和真彩色 32 位。 5单色图形显示卡 HGC ( Hercules Graphics Card ) HGC 为台湾大力神公司推出的单色显卡，支持 8025 字符显示和 640400 图形显示，可显示 25 行汉字。可模拟 CGA 彩色显示方式，用灰度替代颜色。 6集成显示卡 集成显
7、卡集成在一体化主板上，借用部分内存作为显存。一体化主板往往包含显卡、声卡、网卡甚至 MODOM 卡。这种设计可最大限度地利用系统现有资源，降低系统成本。,811 显示卡的发展（4）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,6,显卡的组成类似于主板。带有主芯片、视频存储器、ROM 芯片及输入输出接口。 1显示主芯片 显示主芯片接收并执行主机发送的命令，进行文字和图象处理，并将处理结果通过输出接口传送到显示器。显卡上的主芯片早期是 Trident、S3 系列芯片，目前是 nVIDIA、3dfx 系列芯片。 当显示速度较快时，主芯片的工作温度较高，需要在主芯片上安装散热片和散热风扇。 2视频
8、存储器 简称显存，功能类似于内存。用以存储主芯片处理的文字和图型、图象信息。它的速度和容量影响显卡运行速度。显卡使用的显存类型与内存基本相同，某些高档显卡还使用一些专用显存。,812 显示卡的组成（1）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,7, 同步图形存储器 SGRAM ( Synchronous Graphics RAM ) 支持显存块操作，传输速度比 SDRAM 快，超频能力较好，适合于有超频需求的显示卡。 视频存储器 VRAM ( Video RAM ) 一种双口 RAM，可解决显示数据进出的矛盾，允许显示主芯片、数摸转换器 DAC 对其同时进行读写访问。 视窗存储器 WR
9、AM ( Window RAM ) VRAM 的改进型产品，带宽比 VRAM 高出 25%，进行块填充时可达到更高的效能。此外制造工艺简单，成本相对低廉。 快速循环动态存储器 FCRAM ( Fast Cycle RAM ) 由富士通和东芝联合开发，数据吞吐速度可超过 DRAM 的 4 倍，能应用于高内存带宽系统，如服务器、3D 图形及多媒体处理。主要的特点是：行列地址同时 ( 并行 ) 访问，在完成上一次操作之前，便开始下一次操作。,812 显示卡的组成（2）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,8,3RAMDAC ( RAM Digital to Analog Converte
10、r ) 视频存储数字模拟转换器，作用是将显存中的二进制数字信号转换成显示器所能接收的模拟信号，其转换速度限制了显示器的刷新速度，从而限制了显示器的显示速度。 4BIOS 包含主芯片控制程序、产品标识等信息。视频 BIOS 也存在升级的问题。早期采用 EPROM 芯片，目前采用闪存，可在线升级。 5视频输入输出接口 显示卡上的 26 芯专用接口，可将视频信号输出至外部设备或收集外部设备采集的视频信号。电子摄像系统利用视频 I / O 接口加接专用视频转换卡，将摄象头拍摄的图象输入显示卡，在屏幕上显示。可视电话采用类似方法，将拍摄的图象通过电话线或专用线路传送到对方，双方同步传输后即成为可视电话。
11、,812 显示卡的组成（3）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,9,6显示输出插座 用于接插显示电缆，与显示器连接。早期 MDA、CGA、EGA、HGC 为双排 9 针插座，从 VGA 开始改为 3 排15 针插座。15 针中，1 R 输出、2 G 输出、3 B 输出、 13 水平同步和 14 垂直同步为关键信号。,7总线接口 有 ISA、VESA、PCI、AGP、PCI E 五种，前三种显卡已被淘汰，AGP 显卡目前为主流显卡，但也即将被 PCI E 所取代。,VGA 显示输出插座,812 显示卡的组成（4）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,10,1字母 / 数
12、字 A / N ( Alphabet / Number ) 显示方式 显示内容为字符和数字。字符包括字模和属性，各占据一个字节的低 7 位，字节最高位恒为 0。字模指字符形状，由字符对应 ASCII 码读取字符发生器中字模点阵。属性指字符显示特性，颜色、下画线、上标、下标等。 显示字符 ( 包括字母、数字、符号 ) 的点阵字模事先做好并存储在显示卡上的 ROM 芯片中，这个 ROM 芯片被称为字符发生器。 显示卡中仅 CGA 可每屏显示 40 列25 行彩色字符，其他显卡每屏显示 80 列25 行单色字符。 80 列25 行字符显示方式下，字符和属性各占一个字节，显示一屏需要 80252 =
13、40004KB 字节。MDA 显卡仅 4KB 显存，一次保留一个显示页面，换页显示速度较慢。后期显示卡增加了显存容量，满足图形显示对显存的需求，又可在字符显示时保留多个页面，加快字符显示速度。,813 显示方式（1）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,11,2图形 APA ( All Point Addressable ) 显示方式 显示内容为图形象素。在屏幕上，图形按点的方式组成。根据分辨率按行、列将屏幕划分为 m 列n 行点阵，显存中存放的是象素的属性信息，其地址与屏幕上的显示位置一一对应。 CGA 单色图形显示时分辨率为 640200，每个象素仅需 1 位二进制位，0 显示
14、黑色，1 显示白色。所需显存容量为 ( 640200 ) / 8 = 16000 16KB ；彩色图形显示时分辨率为 320200，显示 4 色时每个象素需 2 位二进制位，所需显存容量为 ( 320200 ) 2 / 8 = 16000 16KB，因此 CGA 显存容量为 16KB。 VGA 显示 256 色彩色图形时，一个象素占用 1 个字节，每屏需 6404801 = 300KB ，因此 VGA 显卡需配备 512KB 或以上显存。 SVGA 最高分辨率为 16001200，采用真彩色 ( 32位 ) 显示图形时，显存容量理论值至少应为：16001200 4 = 7500KB，实际容量应
15、大于等于 8MB。,813 显示方式（2）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,12,3汉字显示方式 汉字由字符点阵组成，汉字显示字库为 1616 点阵。汉字字宽为英文字宽的两倍，在屏幕上可显示 40 列25 行。 GB2312 80 国标码有 6763 个汉字，一级汉字 3755 个，二级汉字 3008 个，另外拥有 682 个符号、数字、字母，共计 7445 个。分为 80 个区，每区 94 个汉字，最后一个区未装满，允许增加汉字。每个汉字用两个字节表示，一个存放区号，另一个存放区中的位置值。区号和区内位置值各占据一个字节的低 7 位，字节最高位恒为 1。这种汉字存放方式称为汉
16、字内码，或称区位码。 点阵字库的存放方法有两种，一种是硬字库，将字库固化在 ROM 芯片中，如早期的联想汉卡、金山汉卡等。另一种是软字库，字库与汉字操作系统存放在磁盘上，如后期的金山、UCDOS 汉字系统和中文视窗系统等。汉字操作系统启动的同时将基本字库调入内存。扩展字库保留在汉卡或磁盘上，需要时再调入内存。,813 显示方式（3）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,13,1BIOS 刷新方法 显示卡与主板一样，都可能存在某些缺陷，为了克服这些缺陷，提高显示卡的性能，显示卡应定期升级。新式显示卡的 BIOS 支持刷新，刷新的方法与主板 BIOS 刷新方法基本相同。 下面以 “耕宇
17、 Riva TNT” 显示卡为例介绍 BIOS 升级步骤： 选用 nVIDIA 最新 BIOS，版本为 2.04.18，文件名 tnt18sd.rom。 BIOS 刷新软件是 Nv4flash.exe 1.2 版。 键入 Nv4flash C ，测试显示卡 BIOS 使用的 ROM。显示： MXIC 12.0V MX28F1000P Flash EEPROM 表明显卡使用的是 Flash Memory，可用软件升级。 键入 Nv4flash tnt18sd.rom ，此时屏幕出现混乱并高速抖动，约持续达 10 秒左右。画面暂时混乱是正常的，因为 BIOS 内容正在发生新旧变革。屏幕显示恢复正常
18、后将提示：,814 显示卡 BIOS 的升级（1）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,14,MXIC 12.0V MX28F1000P Flash EPROM Writing Flash with file tnt18sd.rom Starting address 0000 Last address written 008fff 出现该提示表明刷新成功。开机进入 Windows 察看显示卡属性，可看到显示卡的 BIOS 版本已升级为 2.04.18。2刷新注意事项 刷新必须在 DOS 下进行，最好用软盘启动，避开硬盘上的AUTOEXEC.BAT 自动程序和 CONFIG.SYS
19、配置程序。 刷新过程中禁止中断，若刷新中断则后果难以预料。 刷新过程中在某种特定情况下，可能出现以下提示： AInsufficient memory 内存不足，可采取以下办法：,814 显示卡 BIOS 的升级（2）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,15,在 CMOS 中的 CHIPSET FEATURE SETUP 选项中将 VIDEO BIOS CACHEABLE 项设置为 Disable。 在重启机器出现 Windows 图标时按 Ctrl + F5 键，可避免加载占用内存达 108K 的 DRVSPACE.BIN。 BProgram Chip Failed 即 BIOS
20、 芯片失效，这是由于 BIOS 中引导块 BOOT BLOCK 处于硬件保护状态，应根据说明书指定方法将跳线设置为 Enable。 CThe Program files part number does not match with your system 程序代码与系统不符，升级时应加入 “ / PY ” 参数进行代码验证。 3刷新失败的解决方法 刷新的 BIOS 不支持显示卡或刷新过程中意外中断，都将使显示卡无法正常工作，出现这种情况时可采用以下方法解决。,814 显示卡 BIOS 的升级（3）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,16,将刷新失败的 AGP 显示卡从插槽中拔出
21、，将 PCI 显示卡插在PCI 插槽上，连接好显示器并开机。注意应去除 AGP 显示卡，否则主板仍把 AGP 显示卡设定为主显示卡，开机无法显示。 开机后进入主板 CMOS 设定，选择 PCI / Plug and Play setup 选项，在子菜单中将 Primary Display Card 从 AGP 改为 PCI，使 PCI显示卡成为主显示卡。 保存设置后关机，再将 AGP 显示卡插回 AGP 插槽，但显示电缆仍连接 PCI 显示卡。 选择正确的 BIOS，再次开机后进入 DOS 操作状态，重新运行刷新程序，对 AGP 显示卡进行刷新。刷新完成后关机，去除 PCI 显示卡，将显示电缆
22、连接 AGP 显示卡。开机后再次进入 CMOS，将 AGP 显示卡设置为主显示卡。,814 显示卡 BIOS 的升级（4）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,17,1软故障 软故障产生原因主要是设置故障。PC 机主板用 DIP 开关设置显示颜色。286 机用主板跳线设置颜色。后期微机取消色彩设置，默认值为彩色，通过软件设置显示属性。 DOS 系统通过软件设置分辨率和扫描方式。设置错误时，开机后屏幕显示异常。 在安装汉字操作系统时会提示选择显示卡类型，类型选择错误时可能无法正常进入汉字系统。 使用 WINDOWS 操作系统时，低版本系统 ( 如 WINDOWS 98 ) 对显示卡的
23、默认设置为 Supper VGA 方式，分辨率为 640480，颜色为16 色。若按默认值，则显示图像画面过于粗糙，显示网页时，由于分辨率太低，右边一部分看不到，需拖动滚动条，显然极不方便，因此必须对显示系统进行设置。,815 显示卡故障与解决方法（1）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,18,815 显示卡故障与解决方法（2）,当显示系统设置错误 ( 通常是显示卡设置错误 ) 时，开机系统提示：“显示卡设置错误，请重新设置”，并按默认方式显示。对于这类软件故障，只需重新正确设置即可解决。 在微机上播放 VCD 时，显示默认值为 640480256 色。当使用较高分辨率或较高色值
24、时，播放程序需将分辨率和色值还原后播出，这样会降低了播放速度，影响视频播出。 2硬故障 显示卡出现故障时，若故障轻微则仍可显示，但屏幕上会偶然出现乱码或马赛克图案。故障严重时，开机无显示，黑屏，此时开机一般会有音响提示。解决方法是先用清洁法排除显卡接触故障，然后用替换法区分显卡故障或显示器故障，最后对显示卡或显示器进行维修。某些显示系统故障会无声无息，但较为少见。 显示卡故障原因主要有以下几种。,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,19, 显卡与 I / O 扩展槽接触不良 显示卡使用时间较长或运行环境潮湿会导致显示卡金手指氧化，管脚变黑，金手指与扩展槽引脚间阻值增大或完全断开。对
25、这类故障只需取出显示卡，用软橡皮摩擦金手指即可去除氧化层。 显示卡接插不到位 显示卡金手指未能全部插入 I / O 扩展槽，其原因主要是主板变形下陷而造成。主板变形原因有两种，一种是塑料定位卡老化后垮塌，对主板的支撑力减弱，使得主板下陷；另一种是适配器生产工艺不符合规格，当下部金手指全部插入 I / O 扩展槽时，固定铁片的拐弯处高于机箱固定平台，当强制上紧螺丝后下压主板，使主板变形。另外，早期 AGP 显示卡由于设计问题后端常上移脱离扩展槽。 前一种情况需更换塑料定位卡，后一种情况需调整适配器印刷电路板在固定铁片上的位置。对 AGP 显示卡可在固定铁片的拐弯处下方垫 2 片胶木垫片，再固定后
26、可解决后端上移问题。,815 显示卡故障与解决方法（3）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,20, 显存故障 显存在卡上有两种连接方式。一种为焊接方式，显存由厂家提供。另一种为插接方式，显存由用户自行配置。显存本身功能失效或显存与插座接触不良都会造成显示故障。 显存典型故障的现象为：字符显示时出现乱码，图形显示时出现马赛克图案。修复方法是更换显存芯片。更换时注意芯片引脚方向。 其他故障 显卡带有时序电路，由晶振产生时序脉冲。晶振损坏时，显示卡停止工作。出现显示卡故障后可检测或更换晶振。 显示卡主要输出有 R、G、B、水平同步和垂直同步。出现缺色、图象左右晃动或图象上下翻滚时，若确
27、认与显示器或信号连接无关可检查信号传送，通常由于断线、金属化孔不通或电阻损坏造成故障。,815 显示卡故障与解决方法（4）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,21,显示器将电子信息通过特定传输设备以字符和图象的方式显示在荧光屏上，让使用者通过视觉直观地了解微机所处的工作状态。 821 显示器分类 按显示的颜色划分 分为单色显示器和彩色显示器，单色显示绿色或棕色，彩色用 R、G、B 三原色配置各种颜色。 按扫描方式划分 分为逐行扫描和隔行扫描。逐行扫描按行序 1、2、 n 扫描，隔行扫描先扫描奇数行 1、3、 n 1，再扫描偶数行 2、4、 n 。 按显象管对角线尺寸划分 分为 9
28、 英寸 21 英寸。 按显示原理和器件组成划分 分为阴极射线管显示器 CRT 和液晶显示器 LCD。,82 显示器,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,22,1工作原理 CRT ( Cathode Ray Tube ) 显示器的主体是一个内部充满惰性气体的真空管，后端是电子枪，中部是电子聚焦光栅，前端是显示屏。在显示屏的内表面涂有荧光材料，受电子轰击时可发出荧光。 在显示器内部配置了视频放大电路和同步扫描电路。视频信号经视频放大电路输出后驱动电子显象管的阴极，使它发射电子束，经强度控制、聚焦和加速形成电子流，再经偏转线圈的控制后高速、定点地轰击荧光屏而发出亮光。彩显电子枪发射三束电
29、子束穿过荫罩板的小孔或荫栅板的狭缝，按不同强度比例轰击荧光屏，产生不同颜色。,822 阴极射线管显示器 CRT （1）,荧屏上的 R、G、B 荧光点成 “品” 字型分布，组成一个基本象素，由众多象素在屏幕上组成文字、图形和图像。由于荧光点的余辉作用，当控制电路以一定的场频扫描屏幕，在显示屏上将留下稳定的文字和图形影象。,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,23,2调节方式 模拟调节方式：在显示器的背部或前部设置调节电位器，用手工调节方式改变显示属性。早期的显示器只有对比度和亮度调节，后来增加水平中心、水平宽度和垂直中心、垂直高度调节。这种调节方式精确度不高，电位器易损坏，后来被逐步
30、淘汰。 数字调节方式：在显示器前端设置按钮和信号指示灯，在信号指示灯的上方或下方标有调节选项图示。设置 1 2 个选择按钮和 2 个调节按钮。选择按钮与指示灯配合用于向前、向后或环绕选择调节选项，调节按钮用于向上或向下调节所选选顶的数值。调节精度为 64 级，精度较高，按钮使用寿命较长。 OSD ( On Screen Display ) 调节方式：以数控量化方式将调节过程以图形菜单、数字方式显示在屏幕上。调节精度为 256 级。精度高，调节方便。目前采用 OSD 调节方式的显示器已成为主流产品。,822 阴极射线管显示器 CRT （2）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,24,
31、OSD 调节方式有两种，一种采用感应按键，另一种采用单键旋钮。进入 OSD 调节画面后，画面以图形方式列出全部调节选项，通过某种方式选择调节选项进行调节。 感应按键方式：在显示器前端设置 4 5 个按钮，包括 1 个 OSD 进入 / 退出按钮，1 2 个选项浏览按钮和 2 个调节按钮。 单键旋钮方式：在显示器前端设置一个可按压、调节旋钮，第一次按压出现调节画面，左右旋转旋钮选择调节选项，再次按压表示选中，旋转旋钮可加大 ( 向右 ) 或减少 ( 向左 ) 选项对应数值。 调整画面中每个选项有名称、进度和数值，调节时可看到进度条和数值的变化。调节结束后再一次按压旋纽结束操作，退出 OSD 调节
32、。全部操作只需通过一个单键旋钮，因此得名 “单键飞梭”。 OSD 调节除常规调节选项之外，增加了多种调节功能，如针插、梯形、旋转、波纹消除、消磁、色温、重叫、基色红、绿、蓝等项调节，使显示尽可能满足用户要求。,822 阴极射线管显示器 CRT （3）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,25,液晶是一种特殊物质，它具备液体的流动特性和晶体的排列特性。在电场的作用下，液晶分子排列发生变化，从而影响它的光学性质，这种现象称为电光现象。利用液晶的这种电光现象，在两块玻璃之间填充液晶材料，利用电子线路在玻璃板下方产生特定的电场，研制出液晶显示器 LCD ( Liquid Crystal D
33、isplay ) 。1. 液晶的分类 按分子结构分为层列液晶、丝状液晶和脂状液晶。目前市面上流行的液晶显示器使用丝状液晶。 按结构类型分类分为 TN LCD ( Twisted Nematic ) 扭曲向列、STN LCD ( Super TN ) 超扭曲向列、DSTN LCD ( Double laver STN ) 双层超扭曲向列和 TFT LCD ( Thin Film Transistor ) 薄膜晶体管。TN 用于电子表、计算器，STN 用于液晶电视、游戏机，早期手机，DSTN 用于早期便携机，TFT 用于当前便携机、台式机和新式手机。,823 液晶显示器 LCD （1）,2019/
34、6/4,Ch8 显示系统 42/49,26,STN 称为 “假彩”，TFT 称为 “真彩”。TFT 显示采用 “背透式”，在液晶背部设置灯管，光线由下向上。在电极的作用下，液晶分子排列发生变化，用透光和遮光的方法达到显示目的。2液晶显示器的优点 与 CRT 显示器相比， LCD 具有体积小、厚度薄、重量轻、功耗小、电压低的特点，还具有无辐射、无闪烁且能与 CMOS 集成电路相匹配的优势。便携机上采用 LCD，台式机直到 98 年才开始使用 LCD，近期使用数量不断增加，但由于价格和使用寿命等问题，目前 LCD 的占有量还很少，但放眼未来。LCD 必定会取代 CRT。 3LCD 与 CRT 的差
35、异 显示方法不同 CRT 通过发射电子束高速撞击屏幕产生荧光实现显示，LCD 通过对背部灯管发出光线的透射实现显示。,823 液晶显示器 LCD （2）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,27, 显示方式不同 CRT 显示方式为主动方式，自身能发出可见光。LCD 的显示方式为被动方式，显示器自身不发光。 显示信号不同 CRT 通过模拟信号显示，LCD 通过数字信号显示。 早期 LCD 使用专用显示卡，后来在 LCD 内部增设了转换电路，将模拟信号转换成数字信号，使得 LCD 可以连接普通显示卡。但是由于增加转换电路，使得成本更高。另外，显示信号经过数字 模拟 数字转换，造成时间延
36、迟，使显示速度变慢。 为解决这个问题，目前生产的高档显示卡上，配置了三个输出接口。一个普通的 SVGA 模拟接口可连接 CRT 显示器，一个特殊的数字接口可直接连接 LCD 显示器，一个视频接口可以连接电视机。,823 液晶显示器 LCD （3）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,28,1显示器尺寸 显象器尺寸：显象管实际对角线尺寸，有 9 21 英寸。 显示器可视画面尺寸：显示器有效区域对角线的尺寸。由于显示器塑料外壳的遮挡，可视画面尺寸要小一些。,824 显示器技术指标（1）,2点距和栅距 CRT 显象管有荫罩式和荫栅式两种。荫罩式显象管上两个相邻的相同颜色磷光点之间的距离称
37、为点距，荫栅式显象管上两条平行光栅之间的距离称为栅距。,点距和栅距影响图象的清晰度。显示器点距 ( 栅距 ) 有 .26、.28、.31 和 .39mm 四种，最常见的为 .28mm。 显示图形时，点距对显示的影响不大，但显示字符时，在高分辨率下大点距的感觉就象焦距没有调好，有模糊的感觉。,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,29,3分辨率 屏幕上象素的总和，分辨率用水平线上象素的个数与垂直线上象素的个数的乘积表示。分辨率取决于点距，点距越小，分辨率越高。4扫描方式 分为隔行扫描和逐行扫描。隔行扫描降低了扫描频率，使得显示产生抖动、闪烁，易造成视觉疲劳。隔行扫描方式只是为了降低生产
38、成本，后期显示器淘汰了隔行扫描方式。5刷新频率 水平刷新频率 ( 行频 ) 是指电子束在屏幕上每秒从左到右水平扫描的次数，单位为 kHz。垂直刷新频率 ( 场频 ) 是指电子束在屏幕上每秒从上到下垂直刷新的次数，单位为 Hz。通常刷新频率指场频。场频应大于 60Hz，否则屏幕显示将产生轻微抖动现象。,824 显示器技术指标（2）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,30,6带宽 显示器在单位时间 ( 每秒 ) 内扫描的最大象素个数，单位为 MHz。理论带宽 = 分辨率场频，为避免信号在扫描边缘衰减，保持边缘图象清晰，应满足实际带宽 = 1.4理论带宽，通常要求带宽大于 100 MH
39、z，目前 17 英寸 CRT 显示器最高带宽为 203 MHz。7响应时间 指屏幕上象素从暗到亮 ( 上升时间 ) 再从亮到暗 ( 下降时间 ) 整个变化周期的时间，又称反应速度，单位为 ms。响应时间大于 40ms 时，播放快速画面影碟或者玩 3D 游戏时会出现拖影现象。CRT 显示器的响应时间约为 1ms，LCD 显示器约为 50ms。8亮度 LCD 显示功能通过背光光源完成，光源亮度影响画面亮度及色彩饱和度。LCD 的亮度被称为流明，15 英寸 LCD 的亮度约为 200 流明。亮度大于 200 流明才能显示出较好的画面。,824 显示器技术指标（3）,2019/6/4,Ch8 显示系统
40、 42/49,31,9对比度 对比度是指黑、白两种色彩不同层次的对比测量度。人眼可分辨的对比度约为 100 : 1，当对比度为 300 : 1 时可支持各阶度的颜色。10可视角度 包括水平可视角度和垂直可视角度，两个角度指标均以显示器的垂直法线 ( 即显示器正中间的垂直假想线 ) 为参照。 在垂直法线的左、右 ( 上、下 ) 一定角度位置上仍可正常观察图像，这个角度就是显示器的水平 ( 垂直 ) 可视角度。 由于提供 LCD 显示器显示的光源经折射和反射后输出有一定的方向性，超出这一范围观看会产生色彩失真现象。 CRT 显示器可视角度约为 180 度，LCD 的左右可视角度大于上下可视角度，通
41、常可视角度以左右可视角度为准。目前大多数 LCD 显示器的可视角度超过 120 度，而最好的产品超过 170 度。,824 显示器技术指标（4）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,32,11屏幕曲率 指屏幕的弯曲程度。CRT 显象管按外观构造可分为以下三种。 球面管 屏幕为球冠，水平与垂直方向均弯曲。边角显示有轻微失真，随着观察角度的改变图象会发生偏斜。此外这种显象管会引起光线的反射，降低显示亮度和对比度。 柱面管 屏幕为圆柱的纵切面，水平面呈曲线，垂直面为直线。以 SONY 公司的特丽珑和三菱公司的钻石珑为代表，柱面管电子束穿透率高，显示亮度大，色彩亮丽饱满。 平面直角管 98
42、 年 SONY 公司推出纯平面直角显象管，99 年该项技术得以推广。显象管采用平面扩张技术，在水平和垂直方向上实现纯平面，使得聚焦范围增大、失真反光减少，显示效果逼真。,824 显示器技术指标（5）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,33,显示器通过电缆与显示卡输出插座连接。早期 CRT 显示器电缆插头采用双排 9 针 D 型接口，中期 CRT 显示器电缆插头采用三排 15 针 D 型 VGA 接口，近期 LCD 显示器采用三排 24 芯 DVI 接口。 目前推出的 LCD 显示器有两种类型，从外部划分主要体现在插头形式上，一种是 VGA 插头，另一种是 DVI 插头。从内部划分
43、主要体现在显示器内部是否带有 A / D 转换器。带有转换器的 LCD 电缆线插头为 VGA 形式，可以连接普通显示卡，不带转换器的 LCD 电缆线插头为 DVI 形式，只能连接 DVI 接口。 为了获得更好的显示效果，推出了 BNC 连接器。显示卡输出的五个重要信号，红、绿、蓝和水平同步、垂直同步信号用 BNC 接口连接。这种显示器一般用于图形工作站上。BNC 传输可以隔绝视频输入信号，使信号间相互干扰大幅度减少，达到较好的显示效果。,825 显示器接口,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,34,1信号传输故障 CRT 显示器连接电缆一端为 15 芯插头，内含 3 排5 针插针。
44、另一端有两种连接方式，一种为插座连接方式，与显示器后部插座连接。另一种为内部连接方式，电缆线直接引入显示器内部，用单排 15 孔插头插入显示器垂直尾板上的信号插座上。目前后一种连接方式居多。 显示电缆插头由于拔插不当会造成插针弯曲或折断。插针弯曲可用尖嘴钳扳正，中部折断可焊接金属导线代替插针，根部折断时只能更换插头。 显示器一端采用内部连接时，电缆线末端为 15 孔单排插头，插接在显象管垂直尾板的 15 针插座上。为防止松动，插头连接后用粘胶粘住。由于工艺问题常导致插头、插座接触不良，产生缺色故障。 检测时打开显示器后盖，用数字表测量连接显示卡一端插头插针与显示器垂直尾板信号插座背面引脚焊点的
45、通断。不通时，用镊子夹住插座连线轻拉，检查有否松动，并检查插座插针有否虚焊等。,826 显示器常见故障及解决方法（1）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,35,便携机液晶显示器使用薄膜电缆与主机连接，开、合显示器时电缆会拉伸、弯曲，长久使用信号线可能发生断裂。发生断裂后可从废弃板卡上取下与信号线宽度大致相同的铜箔线，用裁纸刀刮除断裂信号线上的塑料薄膜，在信号线和铜箔线上镀锡，将两个镀锡面相贴，用烙铁在铜箔线上加热完成焊接，最后将多余铜箔线切除。2偏色、缺色故障 电子器件老化、运输时的震动、传输信号线断开、插头松动、接触不良等会造成偏色或缺色故障。 偏色故障：显示器若带有 OSD
46、调节可调节三基色，不带 OSD 调节可调节色彩电位器。显象管尾板的作用是控制电子发射、信号偏转及颜色混合。板上红、绿、蓝色彩电位器用于调节三色电子枪的电流强度，控制颜色的深浅。顺时针调节颜色加重，逆时针调节颜色减轻。调节时以白色图案为基准，正常时应显示纯正的白色。,826 显示器常见故障及解决方法（2）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,36,缺色故障：缺红显示青色，缺绿显示紫色，缺蓝显示黄色。缺色时先排除连接故障，再检查垂直尾板色彩电位器、颜色信号传输通道上的三极管及限流电阻。对三组相同的颜色信号传输通道进行对照检查，可快速查出故障。常见故障为三极管 C、E 极短路，伴随三极管
47、损坏，限流电阻一般也损坏，造成信号断路，出现缺色故障。3显示器电源故障 故障现象一：显示器电源指示灯不亮。通常是高频脉冲变压器初级回路器件损坏。涉及元件有保险管、整流桥、开关三极管、开关管启动电阻、射极反馈电阻等，检查方法与微机电源检查方法相同。 故障现象二：屏幕四周字符图形抖动，显示器内出现轻微的 “吱吱”声，原因是电压纹波系数大所致。故障原因是大滤波电容损坏、整流桥二极管极间击穿等。电压纹波系数增大后电源输出不稳定，造成行、场扫描不稳，导致显示的字符或图形发生抖动。,826 显示器常见故障及解决方法（3）,2019/6/4,Ch8 显示系统 42/49,37,4聚焦故障 字符、图形显示模糊
48、。通常为聚焦电路性能下降，可通过调整聚焦旋钮予以解决。打开显示器后盖，调节显示器高压包上的 “FOCUS” 旋钮可改善聚焦性能。出厂时旋钮上粘有胶水，调节前应先将胶状物去除。调整时应一边观察一边调整，直至出现清晰的字符。 5亮度不足故障 显示时亮度不足，设置最高亮度时屏幕显示较黑。主要是显示器内部电路老化，可通过调节显示器高压包上的 “LIGHT” 旋钮解决。6磁化故障 显示器工作时转动方向，或磁性物质靠近屏幕时产生磁化，屏幕上出现色斑。按消磁按钮、选择 OSD 消磁选项或使用消磁棒可消除色斑。若色斑无法消除表明显象管已老化，只能报废。,826 显示器常见故障及解决方法（4）,2019/6/4
49、,Ch8 显示系统 42/49,38,7场、行扫描电路故障 开机后屏幕显示一条水平亮线，或者屏幕上半部、下半部不显示或有纵向压缩现象，为典型的场扫描电路故障。出现此类故障后检查场振荡集成电路 ( 通常为 TDA1170N 或 TDA1670A ) 周边电容、电阻。芯片故障并不常见，主要是连接的分立元件易出故障。 开机后屏幕显示一条垂直亮线，或者屏幕左半部或右半部不显示或有横向压缩现象，为典型的行扫描电路故障。出现此类故障后检查行震荡集成电路 ( 通常为 TDA1180P ) 周边器件，包括行偏转线圈、行幅调整线圈、行线性调整线圈及其他分立元件。 这两类故障最常见的原因是电解电容损坏，大部分从外观可以识别，如电容顶端炸裂、鼓包、流油。若外观完好，可对怀疑电容进行检测，抓住电容沿引脚排列左右轻摇，可摇动表明引脚脱落。或在线用数字表电阻档测量电容，无充电过程表明电容损坏。,
