Intrari dvi d hdcp. Diferite tipuri de conectori DVI și compatibilitatea acestora

Pentru a asigura transmisia semnalului video în format digital, se utilizează DVI. Interfața a fost dezvoltată în perioada în care au început să fie produse discuri DVD. La acel moment, era nevoie de transferul video de la un PC pe un monitor.

Metodele de transmitere a transmisiei analogice cunoscute la acea vreme nu erau propice pentru transmiterea imaginilor de înaltă calitate către monitor. Deoarece este imposibil din punct de vedere fizic să efectuați o astfel de transmisie de înaltă rezoluție la distanță.

În canal se poate forma o distorsiune în orice moment, acest lucru poate fi observat în special la frecvențe mai înalte. HD este tocmai proprietarul frecvențelor înalte. Pentru a evita acest tip de interferență și distorsiune, producătorii de tehnologie modernă și-au stabilit obiectivul de a abandona opțiunea de difuzare analogică și de a trece la un tip de semnal digital în procesul de procesare și transmitere video către monitor.

În anii 90, producătorii și-au unit forțele, în urma cărora a apărut tehnologia DVI.

Conectorul DVI este considerat una dintre cele mai populare metode de conectare a monitoarelor și proiectelor. Prezența unei interfețe DVI pe un dispozitiv nu garantează că utilizatorul va putea realiza toate capabilitățile disponibile în acest port. În acest articol ne vom uita la DVI I și DVI D, diferențele și asemănările dintre aceste porturi.

Caracteristici conector DVI

Porturile sunt responsabile pentru transmiterea imaginilor către monitor. Există mai multe modificări ale conectorului în cauză. Sunt transmise atât semnalele digitale, cât și cele analogice. Acest tip de port este cel mai adesea reprezentat de două opțiuni: DVI-I și DVI-D.

Există vreo diferență între ele? DVI-D sau DVI-I, care este mai bun? Mai multe despre asta mai târziu.

Interfață DVI-I

Această interfață este considerată cea mai utilizată în plăcile video. „Eu” vorbește despre unificare din traducerea „integrat”. Portul folosește 2 canale pentru transmiterea datelor - analogic și digital. Funcționând separat, au diferite modificări ale DVI-I:

Link unic. Acest dispozitiv include canale digitale și analogice independente. Tipul de conexiune pe adaptorul video și modul în care are loc conexiunea determină care dintre ele va funcționa.

Acest tip de interfață nu este folosit de profesioniști deoarece nu transmite la 30″ și monitoarele LCD.

Dual Link– Acesta este un port modernizat, care conține: 2 canale digitale și 1 canal analog. Canalele funcționează independent unul de celălalt.

Diferența este că majoritatea plăcilor video au cel puțin 2 conectori DVI-I.

Interfață DVI-D

Acest port arată diferit de primul DVI-I. Interfața poate accepta câteva canale. Primul tip Single Link conține doar 1 canal și nu este suficient să vă conectați la monitoare 3D.

Dual Link este al doilea tip. Nu există canale analogice, dar interfața are opțiuni largi pentru transmiterea informațiilor. Dual - indică două canale, ceea ce face posibilă trimiterea imaginii către monitor în format tridimensional, deoarece 2 canale au 120 Hz și sunt capabile să transmită rezoluție înaltă.

Principalele diferențe dintre DVI-I și DVI-D

Cele mai multe modele moderne de plăci video sunt disponibile cu o interfață DVI în locul clasicului, dar învechit VGA. Desigur, nu ar trebui să uitați de HDMI. Din cele spuse mai devreme, este clar că DVI este disponibil în două tipuri. Care este diferența dintre DVI-I și DVI-D?

Diferențele se rezumă la următoarele: pot transmite atât semnale analogice, cât și semnale digitale, în timp ce D poate transmite doar semnale digitale. Astfel, DVI-D nu este potrivit pentru conectarea unui monitor analogic.

DVI este un conector video digital care a înlocuit VGA. DVI-I este responsabil pentru transmiterea semnalelor digitale și analogice. În ceea ce privește semnalul analogic, acesta este necesar pentru compatibilitatea monitoarelor mai vechi cu tubul de raze. Timpul a trecut și această opțiune nu a mai fost necesară; plăcile video au început să utilizeze exclusiv semnale digitale. Drept urmare, DVI-D a preluat aceste sarcini.

Trebuie să înțelegeți că introducerea unui adaptor DVI-I sau a aceluiași tip de cablu în DVI-D nu va funcționa. Deoarece conectorii conectorilor sunt diferiți. Interfața DVI-D poate fi conectată la „i” fără probleme. Această opțiune vă permite să primiți un semnal exclusiv digital. Semnalele analogice nu sunt citite în această situație, deoarece conectorul DVI-D nu are un pin „i”, care este responsabil pentru transmiterea unui semnal analogic.

Ce au în comun?

Diferențele dintre DVI-I și DVI-D au fost examinate și putem începe să luăm în considerare caracteristicile lor combinate.

DVI-I este universal și are opțiunea de a transmite două tipuri de semnale: digital și analog. Datorită utilizării unor elemente suplimentare speciale sub formă de adaptoare și conexiunii cu alte dispozitive, „I” este capabil să transmită eficient diferite formate. Utilizarea acestui tip pentru un semnal analogic practic nu are caracteristici distinctive izbitoare față de „D”.

Destul de des este necesar să se determine tipul DVI pe o placă video. De multe ori este destul de dificil să găsești specificații tehnice pentru o placă video, deoarece trebuie să cunoști modelul și producătorul acesteia.

Tipuri de conectori DVI și compatibilitatea acestora

Legătură unică DVI-I– conectorul este proiectat să utilizeze un semnal analogic sau un semnal digital. Cele mai multe plăci video moderne sunt echipate cu acest conector.
DVI-D Dual Link– conectorul este echipat cu două canale digitale de transmisie a datelor. Rezoluția maximă posibilă care poate fi obținută folosind această conexiune este 2560x1600 (60Hz) sau 1920x1080 (120Hz) (pentru nVidia 3D Vision). Permiteți-mi să vă reamintesc că nu este posibil să vă conectați la un monitor analogic prin această conexiune.
Legătură unică DVI-D– conectorul este proiectat să utilizeze un canal digital.
DVI-I Dual Link– cea mai completă implementare a DVI. Include toate opțiunile de conectivitate DVI.
DVI-A– conector analogic, identic cu VGA și diferă de acesta doar ca aspect.

Cum se determină tipul de conector DVI?

Dacă avem noroc, atunci pe bară vom găsi marcaje de tip DVI:

Imaginea arată că un conector este DVI-I, celălalt este DVI-D. Dar ce conector este: Single Link sau Dual Link? În acest caz, pentru a determina debitul conectorului, ar trebui să vă referiți la specificațiile pentru placa video.

A doua opțiune pentru marcarea tipului DVI:

Semnul indică faptul că ieșirea DVI este echipată cu un canal de transmisie digitală de date, adică tipul său este DVI-I sau DVI-D. Asta inseamna ca prin acest tip de conector te poti conecta la un monitor dotat cu intrare digitala DVI. Capacitatea de conectare la un monitor analogic trebuie verificată conform specificațiilor pentru placa video. Același lucru este valabil și pentru prezența modului Dual Link.

Vă rugăm să rețineți că aspectul conectorilor este diferit! Vom vorbi mai multe despre asta mai jos.

O altă opțiune pentru marcarea DVI pe o placă video:

Semnul și marcajul VGA indică faptul că conectorul DVI are capacitatea de a transmite imagini atât prin canale digitale, cât și prin canale analogice (DVI-I). În acest caz, pentru a vă conecta la un monitor analogic, ar trebui să utilizați un adaptor special DVI-VGA sau un cablu cu un conector DVI pe o parte și un conector VGA pe cealaltă.

Determinăm tipul DVI după aspectul conectorului de pe placa video

Aruncă o privire atentă la placa video din spatele unității de sistem a computerului. Încercați să găsiți asemănări cu imaginile de mai jos.

Aspect DVI-I:

Trebuie remarcat faptul că acest tip de conector este folosit și pentru DVI-D.

Astăzi puteți afișa o imagine video pe un monitor sau televizor în moduri diferite - există din ce în ce mai multe opțiuni pentru porturile de conexiune în fiecare an și nu este surprinzător să vă confundați cu numărul și diferența de interfețe.

Să ne uităm la cele mai populare formate și să stabilim cazurile în care unul sau altul standard de port video este cel mai potrivit.

VGA

Cel mai vechi standard pentru împerecherea unui PC și un monitor, care există și astăzi. Dezvoltată în 1987 de IBM, interfața video component folosește un semnal analogic pentru a transmite informații despre culoare. Spre deosebire de standardele mai moderne, VGA nu permite transmiterea sunetului - doar imagini.

Conectorul VGA este de obicei albastru, cu două șuruburi pe laterale. Are un conector cu 15 pini și inițial putea funcționa doar la o rezoluție de 640 pe 480 pixeli, folosind o paletă de 16 culori. Ulterior, standardul a evoluat în așa-numitul Super VGA, acceptând extensii de ecran mai mari și până la 16 milioane de culori. Și deoarece standardul îmbunătățit a continuat să folosească portul vechi și nu s-a schimbat în aspect, se numește pur și simplu VGA în mod vechi.

Acest format este cel mai des folosit pe hardware mai vechi, dar multe computere au încă acest port. Cum se numește - pentru orice eventualitate.

DVI

La peste zece ani de la lansarea standardului VGA, formatul DVI, o interfață video digitală, a văzut lumina zilei. Lansată în 1999, interfața era capabilă să transmită video fără compresie în unul dintre cele trei moduri: DVI-I (Integrated) - un format de transmisie digital și analogic combinat, DVI-D (Digital) - care acceptă doar un semnal digital, DVI-A (Analog) – acceptă numai semnal analogic.

Porturile DVI-I și DVI-D pot fi utilizate în mod simplu sau dual. În al doilea caz, lățimea de bandă este dublată, ceea ce vă permite să obțineți o rezoluție a ecranului de înaltă definiție - până la 2048 pe 1536 pixeli. Cu toate acestea, pentru aceasta trebuie să aveți o placă video adecvată. Porturile în sine diferă în ceea ce privește numărul de contacte - astfel încât modul Single link folosește patru perechi răsucite de fire (rezoluție maximă 1920 x 1200 pixeli la 60 Hz) și modul Dual link, un număr corespunzător mai mare de contacte și fire (rezoluție în sus la 2560 pe 1600 la 60 Hz).

Este important de reținut că versiunea analogică a DVI-A nu acceptă monitoare DVI-D, iar o placă video cu DVI-I poate fi conectată la un monitor DVI-D folosind un cablu cu doi conectori DVI-D-masculi. Prin analogie cu VGA, acest standard transmite pe ecran doar imagini video fără sunet. Cu toate acestea, din 2008, producătorii de plăci video au făcut posibilă transmisia audio - pentru aceasta trebuie să utilizați un cablu DVI-D - HDMI.

Pe piata gasesti si formatul mini-DVI, inventat de Apple, care este inclinat sa faca totul mai mic. Cu toate acestea, mini-standardul funcționează doar în modul unic, ceea ce înseamnă că nu acceptă rezoluții mai mari de 1920 pe 1200 pixeli.

HDMI

Interfața multimedia de înaltă definiție sau interfața multimedia de înaltă definiție vă permite să transmiteți semnale video și audio digitale, chiar și cu posibilitatea de protecție la copiere. HDMI este mai mic ca dimensiune decât predecesorii săi, funcționează la o viteză mai mare și, cel mai important, transmite sunetul, ceea ce a făcut posibilă retragerea standardelor anterioare SCART și RCA ("lalele") pentru conectarea dispozitivelor video la televizoare.

Specificația HDMI 1.0 a apărut la sfârșitul anului 2002 și avea o lățime de bandă maximă de 4,9 Gb/s, suport pentru audio și video pe 8 canale de până la 165 MPix/sec (adică FullHD la 60 Hz). De atunci, standardul a evoluat constant, iar în 2013 a fost lansată specificația HDMI 2.0 cu o lățime de bandă de până la 18 Gbps, suport pentru rezoluție 4K (3840 x 2160 pixeli la 60 Hz) și audio pe 32 de canale.

Astăzi, standardul HDMI este folosit nu numai de computere, ci și de televizoarele digitale, playerele DVD și Blu-ray, consolele de jocuri și multe alte dispozitive. Dacă doriți, puteți utiliza adaptoare de la HDMI la DVI și invers.

Numărul de pini de pe porturile HDMI începe de la 19, iar conectorii înșiși sunt disponibili în mai mulți factori de formă, dintre care cei mai des întâlniți sunt HDMI (Tip-A), mini-HDMI (Tip-C), micro-HDMI (Tip D). ). În plus, există porturi HDMI pentru recepția semnalului (HDMI-In) și transmisie (HDMI-Out). În exterior, practic nu se pot distinge, dar dacă, să zicem, monoblocul tău are ambele porturi, atunci când încerci să afișezi o poză pe un al doilea monitor, poți folosi doar unul dintre ele, și anume cel HDMI-Out.

DisplayPort

În 2006, a fost adoptat un alt standard video pentru monitoare digitale. DisplayPort, ca și HDMI, transmite nu numai video, ci și audio și este folosit pentru a conecta un computer la un afișaj sau home theater. DisplayPort are o rată de transfer de date mai mare, suport pentru rezoluții de până la 8K (7680 x 4320 pixeli la 60 Hz) în versiunea 1.4, lansată în martie 2016, iar imaginea prin port poate fi transmisă pe mai multe monitoare (de la două la patru, in functie de permisiune).

DisplayPort a fost special conceput pentru a scoate imagini de la computere la monitoare, în timp ce HDMI a fost destinat mai mult pentru conectarea diferitelor dispozitive la un televizor. Cu toate acestea, aceste porturi pot fi utilizate împreună folosind un adaptor DisplayPort cu mod dublu.

Există, de asemenea, variante ale Mini DisplayPort, utilizate în principal în laptopuri. În special, formatul mai mic este iubit de Apple.

Fulger

În sfârșit, un standard de la Intel (în colaborare cu Apple) pentru conectarea dispozitivelor periferice la un computer. Apple a fost primul care a lansat un dispozitiv cu această interfață în 2011 – laptopul MacBook Pro.

Viteza maximă de transfer de date este de 20 Gbit/s atunci când utilizați fibră optică pentru versiunea 2, în timp ce cea de-a treia versiune a interfeței este capabilă să funcționeze la viteze de până la 40 Gbit/s. Thunderbolt combină nu numai interfața DisplayPort, ci și PCI-Express, ceea ce înseamnă că puteți conecta aproape orice la ea. În special, puteți conecta până la șase dispozitive la un singur port, ceea ce reduce nevoia de a avea un număr mare de porturi diferite pe un dispozitiv.

Conectorul Thunderbolt în sine este mai mic decât mini-DisplayPort, iar a treia sa versiune este un port compatibil cu USB 3.1, adică este realizat cu un conector USB Type-C.

USB universal

Dacă ești brusc îngrijorat că în curând va trebui să-ți actualizezi toate aparatele electrocasnice din cauza standardelor în schimbare, atunci nu te grăbi. Producătorii se străduiesc să simplifice povestea cu numeroase interfețe și să ofere suport pentru dispozitivele mai vechi prin adaptoare. În special, pentru dispozitivele HDMI va trebui să utilizați doar un adaptor adecvat pentru a vă putea conecta la un port USB tip C modern.

Prin analogie cu faptul că anterior fiecare producător de telefoane mobile avea propriul conector de încărcare, iar acum majoritatea folosesc un port micro-USB, standardul video se străduiește și el la unificare. Iar factorul de formă unificator ar trebui să fie portul USB de ultimă generație, prin care vor fi conectate atât monitoare, cât și căști și căști obișnuite.

În acest articol vom vorbi în detaliu despre conectorul DVI, care poate fi găsit în multe monitoare, televizoare și alte echipamente. Să ne aprofundăm puțin în istoria acestei interfețe populare și, de asemenea, să înțelegem tipurile și caracteristicile acesteia. De asemenea, ne vom asigura că comparăm conectorul DVI cu unele interfețe progresive. Aceste informații vor fi utile multor utilizatori și, de asemenea, vor simplifica procesul de lucru cu echipamente și vor evita diverse dificultăți în timpul lucrului.

Ce este ieșirea DVI?

Un conector popular cunoscut sub numele de DVI-out (Digital Visual Interface) este destinat transmiterii imaginii (video) de înaltă calitate către diferite dispozitive digitale. De regulă, acestea sunt proiectoare, monitoare și televizoare.

Această interfață video a fost dezvoltată de DDWG. Adesea, pe Internet puteți găsi o decodare a acestor litere engleze DVI în următoarea formă - interfață video digitală. Aceste cuvinte sunt mai ușor de înțeles pentru mulți utilizatori care abia încep să învețe despre lumea computerelor și alte tehnologii. Acest conector are o culoare și o formă specifice, ceea ce îl face destul de ușor de distins de alte ieșiri. Conectarea dispozitivului la o mare varietate de echipamente este destul de simplă, fără a necesita abilități profesionale obligatorii.

Istoria conectorului DVI

În 1999, Digital Display Working Group a introdus oficial un standard de interfață complet nou la acea vreme, numit Digital Visual Interface (DVI). Dezvoltarea sa a fost realizată de specialiști de frunte de la IBM, Intel, Fujitsu și alte corporații bine-cunoscute care au venit la DDWG cu un singur scop - să creeze o interfață cu adevărat inovatoare pentru transmiterea semnalelor video digitale către monitoare și alte dispozitive de ieșire a imaginii.

Apariția DVI a marcat sfârșitul erei VGA, care a devenit învechită din punct de vedere moral și fizic în 10 ani. Acest lucru a permis nu numai îmbunătățirea calității conținutului, ci și creșterea semnificativă a rezoluției afișajelor. Este de remarcat faptul că conectorii DVI sunt încă relevanți astăzi, deși există deja rivali serioși care îl înlocuiesc treptat pe „veteranul”.

Caracteristici DVI

În ceea ce privește DVI, acesta folosește un format de date care se bazează pe tehnologia PanelLink. Vorbim despre transferul de informații care are loc secvențial, precum și implementat inițial de Silicon Image. Tehnologia TMDS este utilizată aici, atunci când semnalele sunt transmise diferențiat pentru a minimiza diferențele de nivel. Cele trei canale implicate transmit semnale video la viteze de până la 3,5 Gbit pe secundă. Dacă utilizați un cablu de până la 10 metri lungime, puteți transmite o imagine în format FHD (1920 pe 1200 pixeli). Când se folosește un cablu de conectare mai lung, atunci rezoluția este „redusă” la formatul HD.

În unele situații, poate fi utilizat canalul de date afișat (DDC). Cu ajutorul acestuia, va fi posibil să transferați informații importante despre afișaj direct către procesorul însuși, care este instalat în sursa semnalului. Aceasta include toate detaliile referitoare la caracteristicile dispozitivului. Vorbim despre marcă, data producției, model, dimensiune și rezoluție afișajului. Sursa va ține cont de aceste informații, trimițând un semnal cu setări optime pentru un anumit ecran. Dacă sursa nu primește datele necesare, atunci canalul TMDS poate fi blocat.

Există suport pentru HDCP, care este un sistem de securitate avansat. Este implementat și în interfața HDMI mai avansată. Puteți seta diferite niveluri de securitate a conținutului în funcție de propriile nevoi. Principiul de bază al HDCP este că dispozitivele conectate prin DVI schimbă parole între ele. Acesta este modul în care are loc criptarea internă.

Trebuie remarcat faptul că conectorul DVI este capabil să transmită doar imagini. Cât despre sunet, acesta nu este transmis în acest caz. Prin urmare, este necesar să aveți grijă de canalele adecvate. Este de remarcat faptul că astăzi există adaptoare speciale pentru anumite plăci video care fac posibilă transmiterea simultană a sunetului și a imaginii.

Tipuri de ieșiri DVI

Utilizatorul poate întâlni mai multe tipuri de ieșiri. Printre acestea:

DVI-A
DVI-I (SingleLink)
DVI-I (DualLink)
DVI-D (SingleLin)
DVI-D (DualLink)

Prin urmare, este ușor de ghicit că ieșirile au anumite diferențe. Pe lângă diferențele de design, au și inconsecvențe în caracteristici. Se pune adesea întrebarea despre diferența dintre Single link și Dual link. Există multe diferențe între ele. Ambele opțiuni diferă una de cealaltă în ceea ce privește numărul de contacte. Legătura dublă folosește toate cele douăzeci și patru de contacte în timpul funcționării. O singură legătură, care se traduce ca unică, are doar optsprezece contacte. Dacă utilizatorul are nevoie de o rezoluție mai mare, atunci prima opțiune este mai potrivită pentru el. Legătura unică este potrivită pentru dispozitivele care au o rezoluție de 1920 pe 1080. Cu ea, utilizatorii au mult mai puține opțiuni.

Ieșire DVI-A

Această ieșire oferă numai capacitatea de transmisie analogică. Litera suplimentară permite utilizatorului să ghicească că „A” înseamnă analog. Conectorul este o mufă într-un cablu sau adaptor care vă permite să conectați dispozitive video (analogice) la o ieșire de tip DVI-I.

Ieșire DVI-I

Acest conector este disponibil în două tipuri: legătură simplă și legătură duală. Prima opțiune este foarte populară și răspândită. Litera suplimentară I îi spune utilizatorului că este integrat. Ieșirea este destul de des folosită pentru afișaje digitale și plăci video. Particularitățile acestei ieșiri sunt că combină două canale de transmisie simultan. Dispozitivul combină canalele digitale și analogice. Nu depind unul de celălalt, așa că nu funcționează în același timp. Sarcina dispozitivului este de a decide independent, datorită căruia va funcționa. Conectorul Dual link cu litera I transmite un semnal analogic. Are două canale digitale întregi. Acest lucru permite utilizatorului să obțină o calitate mult mai bună a imaginii și să își extindă capacitățile.

Ieșire DVI-D

Aici litera „D” raportează cuvântul englezesc Digital, care poate fi tradus – digital. Această opțiune nu are un canal analogic. Cu acest conector are loc doar transmisia digitală. Ca și în ieșirile anterioare, există o împărțire în single și double. Un singur link va limita un pic utilizatorul. Rezoluția nu poate depăși mai mult de 1920 pe 1200 (la o frecvență de 60 Hz). Această opțiune are un singur canal digital. Utilizatorul nu se va putea conecta la un monitor analogic și se va bucura de tehnologia numită nVidia 3D Vision. Dar Dual link vă va ajuta să urmăriți 3D pe un monitor, sporind capacitățile utilizatorului. Există două canale digitale aici.

DVI-I și DVI-D care este diferența fundamentală?
DVI-I acceptă transmisia de date atât digitală, cât și analogică, iar DVI-D doar digitală.

Compatibilitate conector DVI

DVI-A va fi compatibil numai cu DVI-A. Pentru transmiterea unui semnal analogic. În ceea ce privește DVI-D, acesta oferă transmiterea numai a conținutului video digital. Este compatibil doar cu DVI-D. În continuare ar trebui să menționăm o soluție universală care va funcționa pentru o mare varietate de dispozitive. Vorbim de DVI-I. În unele cazuri, pot fi utilizați adaptoare. Dar acest lucru este posibil numai atunci când este furnizat de producătorul unui anumit dispozitiv.

Un adaptor ajută la rezolvarea problemei, dar poate afecta calitatea imaginii. Există destul de multe tipuri de aceste dispozitive. Sunt disponibile următoarele: DVI - HDMI, VGA - DVI și alte dispozitive populare. Cablurile DVI-D și DVI-I pot funcționa în modul dual (dual link). În acest caz, debitul se dublează. În acest scop, sunt folosite contacte suplimentare. Această soluție face posibilă transmiterea mult mai multe informații, ceea ce are un efect pozitiv asupra frecvenței și imaginii monitorului, care devin mai mari. Dacă trebuie să utilizați tehnologia nVidia 3D Vision, atunci o legătură duală este obligatorie. De asemenea, merită să știți că monitoarele LCD mari cu rezoluție înaltă sunt compatibile cu conectorul DVI-D Dual-Link.

Ieșire DVI pinout

Comparație dintre conectorul DVI cu HDMI și Display Port

Primatul dintre conectori este acum deținut de DP - portul de afișare. A înlocuit destul de repede evoluțiile anterioare. Are un randament excelent, iar utilizatorul primește multe alte funcții noi. Dispozitivul vă permite să nu pierdeți calitatea și se remarcă și prin dimensiunile reduse. A început deja să înlocuiască treptat dvi și hdmi. Cu toate acestea, nu toate monitoarele au exact conectorii care s-ar potrivi acestui nou produs.

Până când apar schimbări în sistemul de producție a acestora, va trebui să așteptăm destul de mult. Majoritatea producătorilor nu se grăbesc să folosească acest dispozitiv pentru echipamentele lor. Prin urmare, chiar și în multe modele moderne și populare încă nu puteți găsi DP. Prin urmare, nu totul este pierdut pentru dvi și hdmi. Ultima opțiune face o treabă excelentă de a transmite video digital împreună cu audio. Dispozitivul poate fi găsit în modele populare și noi de echipamente. Această interfață vă va ajuta să obțineți o rezoluție înaltă. În fiecare an, apar versiuni îmbunătățite care nu numai că au un randament excelent, dar oferă și utilizatorului mult mai multe opțiuni. Calitatea sunetului și video nu se deteriorează chiar și cu o lungime a cablului de 10 metri. Conectorul dvi rămâne, de asemenea, binecunoscut și solicitat. Poate fi găsit pe multe dispozitive, deoarece producătorii preferă să îi acorde preferința datorită versatilității sale.

Pe lângă faptul că monitoarele LCD necesită date digitale pentru a afișa imagini, ele diferă de afișajele CRT clasice în mai multe alte moduri. De exemplu, în funcție de capacitățile monitorului, aproape orice rezoluție poate fi afișată pe un CRT, deoarece tubul nu are un număr clar definit de pixeli.

Iar monitoarele LCD, datorită principiului funcționării lor, au întotdeauna o rezoluție fixă („nativă”), la care monitorul va oferi o calitate optimă a imaginii. Această limitare nu are nimic de-a face cu DVI, deoarece motivul ei principal constă în arhitectura monitorului LCD.

Un monitor LCD folosește o serie de pixeli minusculi, fiecare alcătuit din trei diode, una pentru fiecare culoare primară (RGB: roșu, verde, albastru). Ecranul LCD, care are o rezoluție nativă de 1600x1200 (UXGA), este format din 1,92 milioane de pixeli!

Desigur, monitoarele LCD sunt capabile să afișeze alte rezoluții. Dar în astfel de cazuri, imaginea va trebui să fie scalată sau interpolată. Dacă, de exemplu, un monitor LCD are o rezoluție nativă de 1280x1024, atunci rezoluția inferioară de 800x600 va fi extinsă la 1280x1024. Calitatea interpolării depinde de modelul de monitor. O alternativă este să afișați imaginea redusă la rezoluția „nativă” de 800x600, dar în acest caz va trebui să vă mulțumiți cu un cadru negru.

Ambele cadre arată imaginea de pe ecranul monitorului LCD. În stânga este o imagine în „rezoluție nativă” 1280x1024 (Eizo L885). În dreapta este o imagine interpolată la rezoluție de 800x600. Ca urmare a creșterii pixelilor, imaginea apare blocată. Asemenea probleme nu există pe monitoarele CRT.

Pentru a afișa o rezoluție de 1600x1200 (UXGA) cu 1,92 milioane de pixeli și o rată de reîmprospătare verticală de 60 Hz, monitorul necesită lățime de bandă mare. Dacă faci calculul, ai nevoie de o frecvență de 115 MHz. Dar frecvența este afectată și de alți factori, cum ar fi trecerea regiunii de golire, astfel încât lățimea de bandă necesară crește și mai mult.

Aproximativ 25% din toate informațiile transmise se referă la timpul de golire. Este necesar să schimbați poziția pistolului cu electroni la următoarea linie din monitorul CRT. În același timp, monitoarele LCD nu necesită practic niciun timp de golire.

Pentru fiecare cadru, nu sunt transmise doar informații despre imagine, ci și limitele și zona de golire sunt luate în considerare. Monitoarele CRT necesită un timp de golire pentru a opri pistolul de electroni când termină de imprimat o linie pe ecran și pentru a o muta pe următoarea linie pentru a continua imprimarea. Același lucru se întâmplă la sfârșitul imaginii, adică în colțul din dreapta jos - fasciculul de electroni se oprește și își schimbă poziția în colțul din stânga sus al ecranului.

Aproximativ 25% din toate datele pixelilor se referă la timpul de golire. Deoarece monitoarele LCD nu folosesc un pistol cu electroni, timpul de golire este complet inutil aici. Dar a trebuit să fie luat în considerare în standardul DVI 1.0, deoarece vă permite să conectați nu numai LCD-uri digitale, ci și monitoare digitale CRT (unde DAC-ul este încorporat în monitor).

Timpul de golire se dovedește a fi un factor foarte important atunci când conectați un afișaj LCD printr-o interfață DVI, deoarece fiecare rezoluție necesită o anumită lățime de bandă de la transmițător (placa video). Cu cât rezoluția necesară este mai mare, cu atât frecvența pixelilor transmițătorului TMDS trebuie să fie mai mare. Standardul DVI specifică o frecvență maximă a pixelilor de 165 MHz (un canal). Datorită multiplicării frecvenței de 10x descrisă mai sus, obținem un flux de date de vârf de 1,65 GB/s, care va fi suficient pentru o rezoluție de 1600x1200 la 60 Hz. Dacă este necesară o rezoluție mai mare, afișajul trebuie conectat prin Dual Link DVI, apoi cele două transmițătoare DVI vor funcționa împreună, ceea ce va dubla debitul. Această opțiune este descrisă mai detaliat în secțiunea următoare.

Cu toate acestea, o soluție mai simplă și mai ieftină ar fi reducerea datelor de golire. Drept urmare, plăcilor grafice li se va oferi mai multă lățime de bandă și chiar și un transmițător DVI de 165 MHz va putea gestiona rezoluții mai mari. O altă opțiune este reducerea ratei de reîmprospătare orizontală a ecranului.

Partea de sus a tabelului arată rezoluțiile acceptate de un singur transmițător DVI de 165 MHz. Reducerea datelor de golire (medie) sau a ratei de reîmprospătare (Hz) permite obținerea unor rezoluții mai mari.

Această ilustrație arată ce ceas de pixeli este necesar pentru o anumită rezoluție. Linia de sus arată funcționarea monitorului LCD cu date de golire reduse. Al doilea rând (60 Hz CRT GTF Blanking) arată lățimea de bandă necesară a monitorului LCD dacă datele de golire nu pot fi reduse.

Limitarea transmițătorului TMDS la o frecvență a pixelilor de 165 MHz afectează și rezoluția maximă posibilă a afișajului LCD. Chiar dacă reducem datele de amortizare, totuși atingem o anumită limită. Și reducerea ratei de reîmprospătare orizontală poate să nu dea rezultate foarte bune în unele aplicații.

Pentru a rezolva această problemă, specificația DVI oferă un mod de operare suplimentar numit Dual Link. În acest caz, se utilizează o combinație de două transmițătoare TMDS, care transmit date către un monitor printr-un conector. Lățimea de bandă disponibilă se dublează la 330 MHz, ceea ce este suficient pentru a scoate aproape orice rezoluție existentă. Notă importantă: o placă video cu două ieșiri DVI nu este o placă Dual Link, care are două transmițătoare TMDS care rulează printr-un port DVI!

Ilustrația arată funcționarea DVI dual-link atunci când sunt utilizate două transmițătoare TMDS.

Cu toate acestea, o placă video cu suport DVI bun și informații de golire reduse va fi suficientă pentru a afișa informații pe unul dintre noile ecrane Apple Cinema de 20" și 23" la rezoluția "nativă" de 1680x1050 sau, respectiv, 1920x1200. În același timp, pentru a suporta un afișaj de 30 inchi cu o rezoluție de 2560x1600, nu există nicio scăpare de la interfața Dual Link.

Datorită rezoluției mari „native” a ecranului Apple Cinema de 30 inchi, necesită o conexiune Dual Link DVI!

Deși conectorii duali DVI au devenit standard pe plăcile de stație de lucru 3D de ultimă generație, nu toate plăcile grafice de calitate pentru consumatori se pot lăuda cu acest lucru. Datorită celor doi conectori DVI, putem folosi în continuare o alternativă interesantă.

În acest exemplu, două porturi single-link sunt utilizate pentru a conecta un ecran de nouă megapixeli (3840x2400). Imaginea este pur și simplu împărțită în două părți. Dar atât monitorul, cât și placa video trebuie să accepte acest mod.

În prezent, puteți găsi șase conectori DVI diferiți. Printre acestea: DVI-D pentru o conexiune complet digitală în versiuni single-link și dual-link; DVI-I pentru conexiuni analogice și digitale în două versiuni; DVI-A pentru conexiune analogică și un nou conector VESA DMS-59. Cel mai adesea, producătorii de plăci grafice își echipează produsele cu un conector DVI-I dual-link, chiar dacă placa are un singur port. Folosind un adaptor, portul DVI-I poate fi convertit într-o ieșire VGA analogică.

Prezentare generală a diverșilor conectori DVI.

Dispunerea conectorului DVI.

Specificația DVI 1.0 nu specifică noul conector DMS-59 dual-link. A fost introdus de Grupul de lucru VESA în 2003 și permite ieșiri duble DVI să fie scoase pe carduri cu factor de formă mic. De asemenea, este destinat să simplifice aspectul conectorilor de pe carduri care acceptă patru afișaje.

În cele din urmă, ajungem la miezul articolului nostru: calitatea transmițătoarelor TMDS ale diferitelor plăci grafice. Deși specificația DVI 1.0 stipulează o frecvență maximă a pixelilor de 165 MHz, nu toate plăcile video produc un semnal acceptabil la aceasta. Multe vă permit să obțineți 1600x1200 doar la frecvențe reduse de pixeli și cu timpi de golire redusi. Dacă încercați să conectați un dispozitiv HDTV de 1920 x 1080 la un astfel de card (chiar și cu timp de golire redus), veți avea o surpriză neplăcută.

Toate GPU-urile livrate astăzi de la ATi și nVidia au deja un transmițător TMDS pe cip pentru DVI. Producătorii de carduri ATi GPU folosesc cel mai adesea un transmițător integrat pentru combinația standard 1xVGA și 1xDVI. Prin comparație, multe plăci GPU nVidia folosesc un modul TMDS extern (de exemplu, de la Silicon Image), chiar dacă există un transmițător TMDS pe cip însuși. Pentru a oferi două ieșiri DVI, producătorul cardului instalează întotdeauna un al doilea cip TMDS, indiferent de GPU-ul pe care se bazează cardul.

Următoarele ilustrații prezintă modele comune.

Configurație tipică: o ieșire VGA și o ieșire DVI. Transmițătorul TMDS poate fi fie integrat în cipul grafic, fie plasat pe un cip separat.

Configurații DVI posibile: 1x VGA și 1x Single Link DVI (A), 2x Single Link DVI (B), 1x Single Link și 1x Dual Link DVI, 2x Dual Link DVI (D). Notă: dacă placa are două ieșiri DVI, asta nu înseamnă că acestea sunt dual-link! Ilustrațiile E și F arată noua configurație de port VESA DMS-59 de înaltă densitate, care oferă patru sau două ieșiri DVI cu o singură legătură.

După cum vor arăta testele ulterioare din articolul nostru, calitatea ieșirii DVI pe cardurile ATi sau nVidia variază foarte mult. Chiar dacă cipul individual TMDS de pe un card este cunoscut pentru calitatea sa, asta nu înseamnă că fiecare card cu acel cip va oferi un semnal DVI de înaltă calitate. Chiar și locația sa pe placa grafică afectează foarte mult rezultatul final.

Compatibil DVI

Pentru a testa calitatea DVI a plăcilor grafice moderne pe procesoarele ATi și nVidia, am trimis șase plăci de probă la laboratoarele de testare Silicon Image pentru a verifica compatibilitatea cu standardul DVI.

Interesant este că pentru a obține o licență DVI nu este deloc necesar să se efectueze teste de compatibilitate cu standardul. Ca urmare, intră pe piață produse care pretind că acceptă DVI, dar nu îndeplinesc specificațiile. Unul dintre motivele acestei stări de fapt este procedura de testare complexă și, prin urmare, costisitoare.

Ca răspuns la această problemă, Silicon Image a fondat un centru de testare în decembrie 2003. Centrul de testare a conformității DVI (CTC). Producătorii de dispozitive compatibile DVI își pot trimite produsele pentru testarea compatibilității DVI. De fapt, asta am făcut cu cele șase plăci grafice ale noastre.

Testele sunt împărțite în trei categorii: transmițător (de obicei o placă video), cablu și receptor (monitor). Pentru a evalua compatibilitatea DVI, așa-numitele diagrame de ochi sunt create pentru a reprezenta semnalul DVI. Dacă semnalul nu depășește anumite limite, atunci testul este considerat trecut. În caz contrar, dispozitivul nu este compatibil cu standardul DVI.

Ilustrația prezintă diagrama oculară a unui transmițător TMDS la 162 MHz (UXGA) care transmite miliarde de biți de date.

Testul diagramei ochiului este cel mai important test pentru evaluarea calității semnalului. Diagrama prezintă fluctuațiile semnalului (jitter de fază), distorsiunea de amplitudine și efectul de „sunet”. Aceste teste vă permit, de asemenea, să vedeți clar calitatea DVI.

Testele de compatibilitate DVI includ următoarele verificări.

Transmițător: diagramă ochi cu limite specificate.
Cabluri: Diagramele ochilor sunt create înainte și după transmiterea semnalului, apoi comparate. Încă o dată, limitele deviației semnalului sunt strict definite. Dar aici sunt deja permise discrepanțe mari cu semnalul ideal.
Receptor: Diagrama ochiului este din nou creată, dar din nou, sunt permise discrepanțe și mai mari.

Cele mai mari probleme cu transmisia serială de mare viteză sunt fluctuația de fază a semnalului. Dacă nu există un astfel de efect, atunci puteți întotdeauna evidenția clar semnalul pe diagramă. Cele mai multe fluctuații ale semnalului sunt generate de semnalul de ceas al cipului grafic, rezultând fluctuații de joasă frecvență în intervalul de la 100 kHz la 10 MHz. Într-o diagramă oculară, fluctuația semnalului este vizibilă prin modificări de frecvență, date, date relativ la frecvență, amplitudine, creștere prea mare sau prea mică. În plus, măsurătorile DVI variază la frecvențe diferite, care trebuie luate în considerare atunci când se verifică diagrama ochilor. Dar datorită diagramei ochiului, puteți evalua clar calitatea semnalului DVI.

Pentru măsurători, un milion de zone suprapuse sunt analizate folosind un osciloscop. Acest lucru este suficient pentru a evalua performanța generală a unei conexiuni DVI, deoarece semnalul nu se va schimba semnificativ pe o perioadă lungă de timp. Reprezentarea grafică a datelor este produsă cu ajutorul unui software special creat de Silicon Image în colaborare cu Tektronix. Un semnal care respectă specificația DVI nu trebuie să interfereze cu limitele (zonele albastre) care sunt trasate automat de software. Dacă semnalul cade în zona albastră, testul este considerat eșuat și dispozitivul nu respectă specificația DVI. Programul arată imediat rezultatul.

Placa video nu a trecut testul de compatibilitate DVI.

Software-ul arată imediat dacă cardul a trecut testul sau nu.

Pentru cablu, transmițător și receptor sunt utilizate diferite limite (ochi). Semnalul nu trebuie să interfereze cu aceste zone.

Pentru a înțelege cum este determinată compatibilitatea DVI și ce trebuie luate în considerare, trebuie să ne aprofundăm mai multe.

Deoarece transmisia DVI este complet digitală, se pune întrebarea de unde provine fluctuația de fază a semnalului. Două motive pot fi invocate aici. Primul este că fluctuația este cauzată de datele în sine, adică de cei 24 de biți paraleli de date pe care îi produce cipul grafic. Cu toate acestea, datele sunt corectate automat în cipul TMDS atunci când este necesar, asigurându-se că nu există fluctuații în date. Prin urmare, cauza rămasă a fluctuației este semnalul de ceas.

La prima vedere, semnalul de date pare a fi lipsit de interferențe. Acest lucru este garantat datorită registrului de blocare încorporat în TMDS. Dar principala problemă rămâne semnalul ceasului, care strica fluxul de date prin multiplicarea PLL de 10x.

Deoarece frecvența este înmulțită cu un factor de 10 cu PLL, impactul chiar și al unor cantități mici de distorsiune este mărit. Ca urmare, datele ajung la receptor care nu mai sunt în starea inițială.

Deasupra este un semnal de ceas ideal, mai jos este un semnal unde una dintre margini a început să fie transmisă prea devreme. Datorită PLL, aceasta afectează direct semnalul de date. În general, fiecare perturbare a semnalului ceasului are ca rezultat erori în transmisia datelor.

Când receptorul prelevează semnalul de date corupt utilizând ceasul PLL ipotetic „ideal”, acesta primește date eronate (bară galbenă).

Cum funcționează de fapt: Dacă receptorul folosește un semnal de ceas al transmițătorului corupt, va putea în continuare să citească datele corupte (bara roșie). Acesta este motivul pentru care semnalul ceasului este transmis și prin cablul DVI! Receptorul necesită același semnal de ceas (deteriorat).

Standardul DVI include gestionarea jitterului. Dacă ambele componente folosesc același semnal de ceas corupt, atunci informațiile pot fi citite din semnalul de date corupt fără eroare. Astfel, dispozitivele compatibile cu DVI pot funcționa chiar și în medii cu jitter de joasă frecvență. Eroarea în semnalul ceasului poate fi apoi ocolită.

După cum am explicat mai sus, DVI funcționează optim dacă emițătorul și receptorul folosesc același semnal de ceas și arhitectura lor este aceeași. Dar asta nu se întâmplă întotdeauna. Acesta este motivul pentru care utilizarea DVI poate cauza probleme în ciuda măsurilor sofisticate anti-jitter.

Ilustrația arată scenariul optim pentru transmisia DVI. Înmulțirea semnalului de ceas în PLL introduce o întârziere. Iar fluxul de date nu va mai fi consistent. Dar totul este corectat ținând cont de aceeași întârziere în PLL-ul receptorului, astfel încât datele sunt recepționate corect.

Standardul DVI 1.0 definește în mod clar latența PLL. Această arhitectură se numește necoerentă. Dacă PLL-ul nu îndeplinește aceste specificații de latență, pot apărea probleme. Există o dezbatere aprinsă în industrie astăzi despre dacă ar trebui utilizată o astfel de arhitectură decuplată. Mai mult, o serie de companii sunt în favoarea unei revizuiri complete a standardului.

Acest exemplu folosește semnalul de ceas PLL în loc de semnalul cipului grafic. Prin urmare, semnalele de date și semnalele de ceas sunt consistente. Cu toate acestea, din cauza întârzierii PLL-ului receptorului, datele nu sunt procesate corect, iar eliminarea jitterului nu mai funcționează!

Acum ar trebui să înțelegeți de ce utilizarea cablurilor lungi poate fi problematică, chiar și fără a lua în considerare interferențele externe. Un cablu lung poate introduce întârziere în semnalul de ceas (rețineți că semnalele de date și semnalele de ceas au game de frecvență diferite), întârzierea suplimentară poate afecta calitatea recepției semnalului.