垂直同步

應用於計算機學科的場同步

垂直同步又稱場同步(Vertical Hold),從CRT顯示器的顯示原理來看,單個像素組成了水平掃描線,水平掃描線在垂直方向的堆積形成了完整的畫面。

顯示器的刷新率受顯卡DAC控制,顯卡DAC完成一幀的掃描后就會產生一個垂直同步信號。我們平時所說的打開垂直同步指的是將該信號送入顯卡3D圖形處理部分,從而讓顯卡在生成3D圖形時受垂直同步信號的制約。

工作原理


顯示器上的所有圖像都是一線一線的掃描上去的,無論是隔行掃描還是逐行掃描,顯示器,都有2種同步參數——水平同步和垂直同步。

水平


水平同步脈衝(Horizontal synchronization pulse, Hsync)加在兩個掃描行之間。它是一個短小的脈衝,在一行掃描完成之後,它就會出現,指示著這一行掃描完成,同時它也指示著下一行將要開始。水平同步脈衝出現后,會有一小段叫horizontal back porch的時間,這段時間裡的像素信號是不會被顯示出來,過了這一小段時間之後,電子槍就開始掃描新的一行,將要顯示的內容掃描到顯示器上。

垂直


垂直同步脈衝(Vertical synchronization, Vsync)是加在兩幀之間。跟水平同步脈衝類似,但它指示著前一幀的結束,和新一幀的開始。垂直同步脈衝是一個持續時間比較長的脈衝,可能持續一行或幾行的掃描時間,但在這段時間內,沒有像素信號出現。

主要作用


主要區別在於那些高速運行的遊戲,比如實況,FPS遊戲,打開后能防止遊戲畫面高速移動時畫面撕裂現象,當然打開后如果你的遊戲畫面FPS數能達到或超過你顯示器的刷新率,這時你的遊戲畫面FPS數被限制為你顯示器的刷新率。你會覺得原來移動時的遊戲畫面是如此舒服,如果達不到會出現不同程度的跳幀現象,FPS與刷新率差距越大跳幀越嚴重。關閉后除高速運動的遊戲外其他遊戲基本看不出畫面撕裂現象。

檢測器


垂直同步脈衝檢測器10包括不回卷正反計數器14和比較器18,計數器14以採樣頻率對複合同步信號電平採樣。當計數器14的數字輸出上升到第一基準計數以上時比較器18引發垂直同步檢測脈衝,而當計數器14的數字輸出下降到第二基準計數以下時結束垂直同步檢測脈衝。供給比較器18的基準數是隨時依每個垂直同步檢測脈衝的引發和結束而改變的。脈衝整形電路可以包括用來對比較器18的輸出採樣併產生垂直同步信號的鎖存器22。