GPIO im Broadcast – Prinzip und Nutzen

GPIO im Broadcast – Prinzip und Nutzen

GPIO im Broadcast – Prinzip und Nutzen
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Auf der diesjährigen IBC in Amsterdam stellen wir Ihnen wieder einige unserer neuen Produkt-Highlights vor. Im Gepäck haben wir diesmal auch die GPIO-Funktion und den dazugehörigen GPIO-Changer-PS/2. Doch was bedeutet GPIO eigentlich und wie profitiert die Broadcast-Industrie von unseren Neuentwicklungen?

Was bedeutet GPIO?

GPIO steht für „General purpose input/output“ und bezeichnet in unserem Zusammenhang die Weitergabe von einfachen Schaltzuständen (An/Aus). Zusätzlich zum Verlängern und Verteilen typischer Rechnersignale wie Tastatur, Maus und Video gibt es in einigen Anwendungen noch weitere Informationen, die vom Rechner zum Arbeitsplatz oder umgekehrt übertragen werden.

Dazu zählen beispielsweise:

  • ein Notfallknopf auf der Bedienseite,
  • ein Schaltsignal am Rechner, das einen akustischen Alarm schaltet,
  • oder eine visuelle Meldung in Form einer Warnleuchte.

Einsatzfelder sind unter anderem Alarme im Kontrollraum, bei der Automatisierung kritischer Überwachungszustände oder das im Broadcast so oft verwendete Tally, das Personen in Studios signalisiert, welches Signal gerade aufgezeichnet wird.

Anwendungsbeispiel

„On-Air“-Einblendung per Leuchte und am Bildschirm

Ein Anwender im Broadcast hat Zugriff auf mehrere Rechner. Durch den KVM-Einsatz können diese Rechner zentral in einem Serverraum untergebracht werden – wo sie nicht mehr im direkten Blick des Nutzers stehen. Dort bereitgestellte Tally-Informationen würden somit ebenfalls aus dem Blick geraten. Die Rechnersignale sowie die vom Produktions-Switcher bereitgestellten zugehörigen Tally-Schaltzustände können mit der neuen Funktion über einen Sender (G&D Rechneranschluss-Modul) in der Matrix zur Verfügung gestellt. Die Matrix befindet sich jedoch meistens auch im Serverraum. Damit der Anwender nun die erforderlichen Informationen über die aktuellen Schaltzustände an seinem Arbeitsplatz erhält, leitet das Matrixsystem diese auch an die Konsole des Benutzers weiter. Die Schaltzustände werden dann beispielsweise durch das Aufleuchten einer angeschlossenen „ON-AIR“-Leuchte dargestellt

Vorteil Vorteil
Während der Bedienung von entfernten Rechnern und beim Umschalten auf betreffende CPUs ist die aktuelle Tally-Information für den Benutzer jederzeit verfügbar – und das schon vor dem Umschalten auf eine „Live“-Maschine, da der Status sowohl als OSD-Einblendung als auch im Rechner-Auswahlmenü dargestellt werden kann.

Einfacher Anschluss für alle G&D-Komponenten

Um GPIO-Zustände auch mit bestehende Komponenten darzustellen, kommt uns die längst totgesagte PS/2-Schnittstelle zu Hilfe. Obwohl sie kaum noch genutzt wird, ist sie für einige Anwendungen nach wie vor relevant. Aus diesem Grund befindet sich die Schnittstelle bei G&D-Systemen noch immer im Standard.

Zur Darstellung von GPIO-Zuständen kommt uns die seltene Verwendung der Schnittstellen zugute, da diese nun für die Nutzung als GPIO-Interface umkonfiguriert werden können. Schaltzustände, die auf der Rechnerseite an die jeweiligen PS/2-Kontakte angelegt werden, gibt das System auf der Anwenderseite am Empfänger-Modul entsprechend wieder – und umgekehrt. Je PS/2-Schnittstelle können zwei GPIO-Schaltzustände abgebildet werden.

Beispiel: Anschlussplan GPIO-Changer-PS/2
Wichtig Wichtig
Die Funktion ist in neu ausgelieferten Geräten (Matrizen, Sender und Empfänger) bereits enthalten. Bereits vorhandene Geräte können mit einem Firmware-Update aktualisiert werden. Nicht alle alten Hardware-Varianten werden unterstützt!

Wie und wo wird die GPIO-Information angezeigt oder wiedergegeben?

Zunächst werden die GPIO-Status auf direktem Weg von Sender und Empfänger bzw. umgekehrt übertragen. Das heißt, dass die anliegenden Schaltzustände auf der einen genauso auf der anderen Seite wiedergegeben werden. Somit ist die physikalische Möglichkeit geschaffen, um externen Systemen aus der Ferne Schaltzustände zu übergeben.

Die G&D-Systeme bieten aber noch mehr. So verfügen die Matrix-Konsolenmodule über eine Schnittstelle, an die eine G&D LED-Leuchte, die sogenannte TradeSwitch-LED, angeschlossen werden kann. Auch deren Funktionalität kann so konfiguriert werden, dass sie als weitere Ausgabemöglichkeit am Konsolenmodul über den GPIO-Status an- oder ausgeschaltet wird.

Empfehlung: der GPIO-Changer-PS/2

GPIO-Changer-PS/2
Der G&D GPIO-Changer-PS/2

Um die technische Anbindung komfortabel zu gestalten und die Funktionalität zu erweitern, haben wir den GPIO-Changer-PS/2 entwickelt. Dieser erlaubt mittels Phoenix-Combicon-Klemme das Anschließen Ihrer Schaltkontakte bzw. individuellen Geräte auf einfache Weise und setzt diese auf 2 × PS/2 zum Anschluss an ein G&D-Gerät um. DIP-Switches legen die Schaltrichtung (Rechner zum Arbeitsplatz oder umgekehrt) fest. An den Eingängen stellen die Kontakte eine 5 VDC Hilfsspannung mit maximal 0,5 mA für externe Schalter und potentialfreie Kontakte bereit. Die Eingänge unterstützen den Betrieb von Schaltern mit externer Stromversorgung bis zu 24 VDC. Die Ausgänge können Verbraucher mit externer Stromversorgung bis zu 24 VDC/0,4 A schalten.

Um Störungen oder Schäden am Gerät zu vermeiden, empfehlen wir immer den Einsatz des GPIO-Changer-PS/2. Dennoch ist es Ihnen mit entsprechenden Fachwissen grundsätzlich möglich, die PS/2-Schnittstellen auch direkt zu beschalten. Halten Sie dabei die Schnittstellenbeschreibung genau ein. Bei Interesse stellen wir Ihnen dazu gerne eine Schnittstellenbeschreibung zur Verfügung.

GPIO-Funktion und GPIO-Changer-PS/2 live erleben

Wenn Sie mehr über unsere aktuellen Neuentwicklungen erfahren wollen, besuchen Sie uns doch einfach auf der IBC in Amsterdam. Sie finden uns in Halle 1 an Stand B10. Und wenn Sie noch ein Ticket für die IBC brauchen, nutzen Sie gerne bei der Registrierung unseren Einladungscode 14647, um sich Ihr kostenloses Ticket zum Event zu sichern.

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Bianca Schmidt

Bianca Schmidt

Redakteurin, Übersetzerin und Bloggerin bei der Guntermann & Drunck GmbH.
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Editor, translator and blogger at Guntermann & Drunck GmbH. You can find me on LinkedIn and Twitter.
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