ประวัติการพัฒนาและการวิเคราะห์สถานการณ์ปัจจุบันของตัวควบคุมการประกบหน้าจอขนาดใหญ่ของคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรม

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของการก่อสร้างในเมืองและการก่อสร้างทางเศรษฐกิจอาคารสูงและสถานที่ทํากิจกรรมสาธารณะมากขึ้นเรื่อย ๆ จะถูกนําเสนอให้กับผู้คน เป็นผลให้อันตรายจากไฟไหม้เพิ่มขึ้น มีสัญญาณเตือนไฟไหม้หลายหมื่นครั้งทุกปีและไฟไหม้ที่ร้ายแรงมากเกิดขึ้นเป็นครั้งคราว สิ่งนี้ไม่เพียง แต่นํามาซึ่งความสูญเสียอย่างหนักต่อทรัพย์สินและชีวิตและทรัพย์สินของประชาชน แต่ยังส่งผลกระทบต่อการก่อสร้างทางเศรษฐกิจและเสถียรภาพทางสังคมในระดับหนึ่ง ดังนั้นความต้องการที่สูงขึ้นและใหม่กว่าจะถูกนําไปข้างหน้าสําหรับระบบควบคุมสัญญาณเตือนภัยอัตโนมัติดับเพลิงที่มุ่งเน้นไปที่การป้องกัน

ในปัจจุบันตัวควบคุมสัญญาณเตือนไฟไหม้อัตโนมัติส่วนใหญ่ในตลาดหน่วยประมวลผลกลางของพวกเขาถูกควบคุมโดยไมโครคอมพิวเตอร์ชิปเดียว ไมโครคอมพิวเตอร์ชิปเดียวใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากข้อได้เปรียบด้านราคาฮาร์ดแวร์ที่เรียบง่ายและการบํารุงรักษาง่ายซึ่งสามารถอธิบายได้ว่ามีคุณภาพสูงและราคาต่ํา อย่างไรก็ตามด้วยการเพิ่มความจุของระบบความเร็วในการประมวลผลและความจุของไมโครคอมพิวเตอร์ชิปเดียวนั้นไม่เพียงพอ การเขียนโปรแกรมซอฟต์แวร์ของระบบที่ซับซ้อนนั้นยุ่งยากและการดําเนินการไม่สะดวกโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อแผนการเตือนภัยจะปรากฏขึ้นตัวควบคุมประเภทนี้ไม่สามารถรับรู้ได้ คอมพิวเตอร์ เป็นผลให้ตัวควบคุมที่มีคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมเป็นหน่วยประมวลผลกลางเข้ามาเป็น มันใช้ Windows2000 จีนเป็นแพลตฟอร์มการดําเนินงานและใช้การเขียนโปรแกรมภาษาเพื่อให้ตัวควบคุมมีอินเทอร์เฟซที่ดีและความเข้ากันได้ที่ดีขึ้นเอาชนะข้อบกพร่องข้างต้นและความจุมีขนาดใหญ่กว่าใช้งานได้มากขึ้นสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการของตลาดได้ดี

การออกแบบฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรม

1. หน่วยประมวลผลกลาง

ข้อกําหนดการกําหนดค่าพื้นฐานของหน่วยประมวลผลกลางของระบบ: CPUPIII., หน่วยความจํา 128M, ฮาร์ดดิสก์ 40G, หน่วยความจําวิดีโอ 8M, สามารถใช้คอมพิวเตอร์อุตสาหกรรม Yanyue, ติดตั้งระบบปฏิบัติการ Windows2000, ใช้จอแสดงผลจอแบนสีจริงความละเอียดสูง TFT ขนาด 12 นิ้วและเก็บอินเทอร์เฟซ USB สองพอร์ตพอร์ตเครือข่ายหนึ่งพอร์ตอินเทอร์เฟซแบบขนานหนึ่งพอร์ต

ในระบบประกบหน้าจอขนาดใหญ่มันเป็นเรื่องง่ายสําหรับเราที่จะมุ่งเน้นไปที่หน่วยประกบ แต่มีฮีโร่ที่สนับสนุนเบื้องหลังอย่างเงียบ ๆ และฮีโร่ตัวนี้เป็นตัวควบคุมการประกบ คุณภาพของตัวควบคุมการประกบจะกําหนดคุณภาพของระบบแสดงผลขนาดใหญ่ทั้งหมดโดยตรงและยังกําหนดการทํางานของระบบแสดงผลทั้งหมด เมื่อระบบอยู่ในแอปพลิเคชันระบบมักจะขัดข้องหน้าจอเบลอประสิทธิภาพการขยายตัวไม่แข็งแรงภาพต่อท้ายความละเอียดสูงเมื่อสัญญาณจับขึ้นรูปแบบการตัดเส้นทแยงมุมและภาพกระวนกระวายใจผู้ใช้ของเราให้ความสนใจกับสาเหตุของปัญหาและในที่สุดก็ล็อคปัญหาทั้งหมดบนตัวควบคุมการต่อเชือก จากนั้นตระหนักถึงความสําคัญของตัวควบคุมการประกบ



ตัวควบคุมการประกบหน้าจอขนาดใหญ่เป็นที่รู้จักกันในชื่ออุปกรณ์ประกบภาพ, ตัวควบคุมผนัง, อุปกรณ์ประกบผนังวิดีโอ, อุปกรณ์ประกบผนังจอแสดงผล, โปรเซสเซอร์แบบหลายหน้าจอ, โปรเซสเซอร์ประกบหลายหน้าจอ, อุปกรณ์ประกบผนังจอแสดงผล, โปรเซสเซอร์หน้าจอขนาดใหญ่, โปรเซสเซอร์ภาพหลายหน้าจอ, โปรเซสเซอร์ผนังจอแสดงผล ฟังก์ชั่นหลักคือสามารถเปลี่ยนเป็นจอแสดงผลแบบเต็มหน้าจอหน้าจอแยกหลายช่องและจอแสดงผลข้ามหน้าจอสามารถเคลื่อนย้ายซูมและโรมมิ่งโดยพลการและสามารถรองรับการเข้าถึงอุปกรณ์วิดีโอหลายชนิดพร้อมกันเช่น: ดีวีดี, ตัวรับสัญญาณดาวเทียม, กล่องแปลงสัญญาณโทรทัศน์, สัญญาณคอมพิวเตอร์รอ



ตัวควบคุมการต่อเชือกแบ่งออกเป็นสองประเภทในกระบวนการใช้งานคือโปรเซสเซอร์ในตัวและโปรเซสเซอร์ภายนอก ตัวประมวลผลในตัวเรียกอีกอย่างว่าตัวประมวลผลแบบฝังตัว มันมีขนาดเล็กและมีฟังก์ชั่นน้อย โปรเซสเซอร์แบบฝังตัวส่วนใหญ่สามารถรับรู้การแสดงผลแบบเต็มหน้าจอแบบเต็มหน้าจอและฟังก์ชั่นการแสดงผลเดียวบนหน้าจอเดียวเท่านั้น ปัจจุบันโปรเซสเซอร์แบบฝังตัวที่ทรงพลังที่สุดคือโปรเซสเซอร์ซีรีส์ SCUIII ของ Juyang ซึ่งสามารถโรมมิ่งภาพสี่ HD แบบหน้าจอเดียวเท่านั้นดังนั้นโดยปกติแล้วโปรเซสเซอร์ในตัวจะถูกใช้เป็นโปรเซสเซอร์ภายนอก ใช้สําหรับการสํารองข้อมูลตัวประมวลผล



ในปัจจุบันมีตัวควบคุมการประกบภายนอกสี่รุ่นในตลาด แต่แต่ละรุ่นมีลักษณะเฉพาะของตัวเองดังนั้นจึงมีโปรเซสเซอร์ทั่วไปสี่ตัวในตลาด รุ่นนี้เป็นประเภทการควบคุมอุตสาหกรรม PCI และรุ่นที่สองเป็นประเภทฮาร์ดแวร์บริสุทธิ์ FPGA รุ่นที่สามเป็นตัวควบคุมการประกบสองระบบและรุ่นที่สี่เป็นโปรเซสเซอร์กราฟิกแบบกระจาย



การสร้าง: ตัวควบคุมการประกบควบคุมอุตสาหกรรม PCI

หลักการทํางานของคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมคือการใช้เมนบอร์ดคอมพิวเตอร์ PCI หลายช่องผ่านประเภทการ์ดปลั๊กอิน PCI สล็อต PCI บางสล็อตจะถูกใส่เข้าไปในการ์ดจับภาพวิดีโอ และสล็อต PCI อื่นๆ จะถูกใส่เข้าไปในการ์ดแสดงผล อินพุตและเอาต์พุตถูกสร้างขึ้นโดย CPU ในเวลานี้ตัวควบคุมการควบคุมอุตสาหกรรมจะเกิดขึ้น หลักการประมวลผลกราฟิกของเขาคือการแบ่งสัญญาณหลักออกเป็นสัญญาณวิดีโอย่อย M * N หลังจากการทํางานของ CPU จากนั้นขยายสัญญาณย่อยแต่ละสัญญาณและส่งไปยังแต่ละหน่วยที่สอดคล้องกันบนผนังม่านประกบและหน่วยแสดงผลจะส่งโปรเซสเซอร์ไปยังสัญญาณขาเข้าจะดําเนินการในแต่ละหน่วยแสดงผลของหน้าจอขนาดใหญ่ และความละเอียดและความเร็วในการประมวลผลจะถูกกําหนดโดย CPU ของคอมพิวเตอร์และการ์ด PCI ที่สอดคล้องกัน ตัวอย่างเช่น ความเร็วในการประมวลผล 1 720P คือ 350MHz/nS และความเร็วในการประมวลผล 10 720P คือ 3.5MHz/nS ในเวลานี้พลังการประมวลผลของ CPU จะลดลงอย่างมาก เนื่องจากพลังการประมวลผลที่ จํากัด ของคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมตัวต่อเชือกควบคุมอุตสาหกรรมประสิทธิภาพที่ดีขึ้นเช่น PRO6000 ซีรีส์ของ Juyang Company มีขนาดใหญ่ขึ้นและสามารถใช้งานได้เพียง 9 ใบเท่านั้น จํานวนสัญญาณที่รองรับโดยการ์ดแต่ละใบคือ RGB / DVI / VGA / HDMI / HDMI / YPbPr: 2 ช่อง / การ์ดอินพุต วิดีโอ: 8ช่อง/บัตรอินพุต; DVI: 4 ช่อง / การ์ดเอาต์พุต; SDI: 2 ใน 2 ออก / การ์ด; Dual-Link: ใส่และประกบ 1 ช่อง / การ์ดซึ่ง จํากัด ความต้องการระบบการแสดงผลขนาดใหญ่อย่างมาก สําหรับมาตรฐานของช่องเดียว Juyang จะต้องเรียงซ้อนเพื่อให้การประกบปกติเสร็จสมบูรณ์และระบบตัดค่อนข้างซับซ้อน



ข้อดีของตัวควบคุมการประกบอุตสาหกรรม PCI:

ซอฟต์แวร์แอปพลิเคชันต่างๆสามารถรองรับได้

ข้อเสียของตัวควบคุมการประกบอุตสาหกรรม PCI:

1. ไม่สามารถรับอินพุตและเอาต์พุตจํานวนมากได้

2,กับระบบปฏิบัติการ, เสถียรภาพสัมพัทธ์ไม่สูงของ

3. อินพุตและเอาต์พุตทั้งหมดจะถูกประมวลผลโดยกราฟิกการ์ดและราคาจะสูงขึ้น

รุ่นที่สอง: ตัวควบคุมการประกบฮาร์ดแวร์บริสุทธิ์ FPGA



FPGA (FieldProgrammableGateArray) ซึ่งเรียกว่าอาร์เรย์ตรรกะที่ตั้งโปรแกรมได้ภาคสนามเป็นฮาร์ดแวร์ที่พัฒนาขึ้นหลังจากสถาปัตยกรรม PCI ชิป FPGA มีลักษณะของความเร็วที่รวดเร็วการประมวลผลแบบขนานและฟังก์ชั่นที่ยืดหยุ่น แต่ตัวชิปนั้นเป็นเพียงแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ที่ว่างเปล่าโดยไม่มีฟังก์ชั่นใด ๆ และต้องใช้ช่างเทคนิคในการเขียนโปรแกรมฮาร์ดแวร์ตามความต้องการของตนเอง แกนประมวลผลของชุดตัวควบคุมการประกบฮาร์ดแวร์บริสุทธิ์ของ FPGA คืออาร์เรย์ชิป FPGA



ระบบมีเทคโนโลยีการประมวลผลสัญญาณความเร็วสูงเพื่อให้แน่ใจว่าการประมวลผลแบบเรียลไทม์ของอินพุตและเอาต์พุตสัญญาณความละเอียดสูง เทคโนโลยี DDR ใช้สําหรับแคชข้อมูลความเร็วสูงและเทคโนโลยีไปป์ไลน์ใช้ในการประมวลผลสัญญาณความเร็วสูงตามลําดับลําดับชั้นเพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณแบบเรียลไทม์ ในปัจจุบันความละเอียดมาตรฐานอินพุตของระบบควบคุมการประกบฮาร์ดแวร์บริสุทธิ์ FPGA ของ Juyang สามารถสูงถึง 1920x1200x60Hz และความละเอียดที่ไม่ได้มาตรฐานสามารถเข้าถึงได้สูงกว่า เวลาจริงแบบไดนามิก



ตัวควบคุมการต่อเชือกฮาร์ดแวร์บริสุทธิ์ของ FPGA ใช้เทคโนโลยีการประมวลผลแบบขนานของสัญญาณตามพอร์ตอินพุตซึ่งจะเพิ่มจํานวนสัญญาณอินพุตได้อย่างมีประสิทธิภาพ ระบบประมวลผลสตรีมข้อมูลกราฟิกความเร็วสูงทีละขั้นตอนผ่านอาร์เรย์ชิปและการป้อนข้อมูลสัญญาณแต่ละครั้งจะสอดคล้องกับคอลัมน์ของโปรเซสเซอร์ สิ่งนี้เทียบเท่ากับโปรเซสเซอร์จํานวนมากที่ทํางานในเวลาเดียวกันเพื่อให้ได้การประมวลผลข้อมูลแบบขนานซึ่งช่วยเพิ่มความเร็วในการทํางานของระบบอย่างมาก การใช้เทคโนโลยีการประมวลผลแบบขนานอย่างมีประสิทธิภาพทําให้การประมวลผลข้อมูลกระจายตัวโดยไม่มีคอขวดความเร็วของโปรเซสเซอร์เดียวของคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมจึงทําให้ระบบไม่ไวต่อจํานวนสัญญาณอินพุต กล่าวคือการเพิ่มจํานวนอินพุตสัญญาณไม่ได้เพิ่มภาระการคํานวณโดยรวมของระบบเพื่อให้ระบบสามารถรับสัญญาณความเร็วสูงหลายสัญญาณได้ สามารถดําเนินการอินพุตสัญญาณ VGA / RGB แบบหลายช่องได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งเป็นข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่มากขึ้นของชุดตัวควบคุมการประกบฮาร์ดแวร์บริสุทธิ์ของ FPGA เมื่อเทียบกับคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมประเภทการ์ดปลั๊กอินทั่วไป



ข้อดีของตัวควบคุมการประกบฮาร์ดแวร์บริสุทธิ์ FPGA:

ปราศจากการรบกวน, มีเสถียรภาพสูง

สถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์บริสุทธิ์บล็อกความเร็วในการเริ่มต้นระบบ

คุ้มค่า

ข้อเสียของตัวควบคุมการประกบฮาร์ดแวร์บริสุทธิ์ของ FPGA:

เนื่องจากเป็นฮาร์ดแวร์ที่บริสุทธิ์และไม่มีระบบปฏิบัติการจึงต้องการความช่วยเหลือจากอุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อตระหนักถึงการทํางานของซอฟต์แวร์แอปพลิเคชันอื่น ๆ

รุ่นที่สาม: ตัวควบคุมการประกบระบบคู่

ระบบคู่รวมข้อดีของสถาปัตยกรรม PCI และฮาร์ดแวร์บริสุทธิ์ อาร์เรย์ FPGA รุ่นที่ห้าใช้เป็นพื้นฐานฮาร์ดแวร์และเทคโนโลยีการประมวลผลกราฟิกความเร็วสูงแบบขนานถูกนํามาใช้เพื่อตระหนักถึงการประมวลผลแบบครบวงจรของสัญญาณวิดีโอความเร็วสูงหลายช่องสัญญาณซึ่งช่วยแก้ปัญหาว่าจํานวนสัญญาณ VGA ที่ได้รับผลกระทบจากปัญหาข้อ จํากัด ด้านในของเครื่องประกอบด้วยโมดูลฮาร์ดแวร์หลายอาร์เรย์

ตัวควบคุมการประกบสองระบบทั้งสองระบบเป็นอิสระอย่างสมบูรณ์หากระบบหนึ่งมีปัญหาระบบอื่น ๆ ยังคงสามารถทํางานได้ตามปกติเพื่อให้แน่ใจว่าการแสดงผลปกติของสัญญาณต่างๆ

หน่วยประมวลผลแบบหลายหน้าจอใช้เทคโนโลยีการส่งข้อมูลความเร็วสูงของสถาปัตยกรรมแบบข้ามตารางเวลาเต็มรูปแบบและการส่งข้อมูลพื้นฐานจะถูกควบคุมโดยเทคโนโลยีชิปการจัดกําหนดการข้อมูลดั้งเดิมของตัวประมวลผลภาพตัวควบคุมแบบประกบสองระบบ สัญญาณวิดีโอและภาพอื่น ๆ แบ่งปันช่องสัญญาณเฉพาะของตนเองสําหรับการส่งสัญญาณเพื่อให้มั่นใจได้ถึงการแสดงผลแบบเรียลไทม์ที่สมบูรณ์ของภาพสัญญาณทั้งหมดรวมถึงสัญญาณ RGB และความเร็วในการแสดงผลของสัญญาณ RGB ถึง 60 เฟรมต่อวินาที

คอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมมืออาชีพมากขึ้น, คอมพิวเตอร์แท็บเล็ตอุตสาหกรรม, แพลตฟอร์มการรักษาความปลอดภัยเครือข่าย,