Dvi разъем для чего на видеокарте
Обновлено: 01.07.2024
Наверное, каждый пользователь персонального компьютера или ноутбука сталкивался с вопросами подключения к нему монитора или телевизора, а также состоянием качества получаемого изображения. И если раньше получить качественную картинку на экране было делом довольно проблематичным, то сегодня этой проблемы не существует вовсе. Конечно, если в вашем устройстве имеется DVI-разъем. Именно о нем мы и поговорим, а также рассмотрим другие существующие интерфейсы для вывода изображения на экран.
Виды разъемов для вывода изображения на монитор компьютера или экран
До недавнего времени все персональные компьютеры имели исключительно аналоговое подключение к монитору. Для передачи изображения на него применялся интерфейс VGA (Video Graphics Adapter) с разъемом D-Sub 15. Пользователи с опытом еще помнят синий штекер и гнездо на 15 контактов. Но, кроме него, видеокарты имели и другие разъемы, предназначенные для вывода картинки на экран телевизора или иное видеоустройство:
- RCA (Radio Corporation of America) – по-нашему «тюльпан». Аналоговый разъем, предназначенный для соединения видеокарты с телевизором, видеоплеером или видеомагнитофоном при помощи коаксиального кабеля. Имеет наихудшие характеристики передачи и низкое разрешение.
- S-Video (S-VHS) – вид аналогового разъема для передачи видеосигнала на телевизор, видеомагнитофон или проектор с разделением данных на три канала, отвечающих за отдельный базовый цвет. Качество передачи сигнала немногим лучше «тюльпана».
- Компонентный разъем – выход на три раздельных «тюльпана», применяемый для вывода изображения на проектор.
Все эти разъемы широко применялись до конца 1990-х годов. Конечно, ни о каком качестве речи идти не могло, так как и телевизоры, и мониторы на то время обладали очень низким разрешением. Сейчас мы и представить себе не можем, как можно было играть в компьютерные игры, глядя в экран телевизора с электронно-лучевой трубкой.
С наступлением нового столетия, благодаря внедрению цифровых технологий при разработке видеоустройств, RCA, S-VHS и компонентный выход стали использоваться все реже. Интерфейс VGA продержался немного дольше.
Немного истории
Принцип работы обычной видеокарты заключался в том, что изображение в цифровом виде на выходе с нее должно было преобразовываться в аналоговый сигнал посредством устройства RAMDAC - цифро-аналогового конвертера. Естественно, что такое конвертирование уже на начальном этапе ухудшало качество изображения.
С появлением цифровых экранов возникла необходимость преобразовывать аналоговый сигнал на выходе. Теперь уже и мониторы стали оснащаться специальным конвертером, что опять-таки не могло не отразиться на качестве изображения.
И вот тут, в 1999 году, казалось бы, из ниоткуда появился DVI – новейший цифровой видеоинтерфейс, благодаря которому мы сегодня можем наслаждаться идеальной картинкой на экране.
Разработкой этого устройства сопряжения занималась целая группа компаний, куда входили Silicon Image, Digital Display Working Group и даже Intel. Разработчики пришли к выводу, что незачем преобразовывать цифровой сигнал в аналоговый, а потом наоборот. Достаточно создать единый интерфейс, и изображение в исходном виде будет выводиться на экран. Причем без малейших потерь качества.
Что же такое DVI
DVI так и расшифровывается – цифровой видеоинтерфейс (Digital Visual Interface). Суть его работы заключается в том, что для передачи данных применяется специальный протокол кодирования TMDS, также являющийся разработкой Silicon Image. Способ передачи сигнала через цифровой видеоинтерфейс основан на последовательной отправке информации, предварительно реализованной протоколом, при постоянной обратной совместимости с аналоговым каналом VGA.
Спецификация DVI предусматривает работу одного соединения TMDS с частотой до 165 МГц и скоростью передачи 1,65 Гбит/с. Это дает возможность получить на выходе изображение с разрешением 1920х1080 с максимальной частотой 60 Гц. Но здесь существует возможность одновременного использования второго соединения TMDS с той же частотой, что позволяет добиться пропускной способности в 2Гбит/с.
Имея такие показатели, DVI оставил далеко позади себя другие разработки в этом направлении и стал использоваться на всех без исключения цифровых устройствах.
DVI для обычного пользователя
Если не углубляться в дебри электроники, то цифровой видеоинтерфейс – это всего лишь специальное устройство кодирования, имеющее соответствующий разъем на видеокарте. Но как понять, что компьютер или ноутбук имеет цифровой выход?
Все очень просто. Разъемы видеокарт с цифровым интерфейсом спутать с другими невозможно. Они имеют специфический вид и форму, отличающиеся от других гнезд. Кроме этого, DVI-разъем всегда белого цвета, что выделяет его среди остальных.
Для того чтобы подключить монитор, телевизор или проектор к видеокарте, достаточно просто воткнуть штекер нужного провода и зафиксировать его с помощью специальных завинчивающихся вручную болтов.
Разрешение и масштабирование
Однако ни цифровое кодирование, ни специальные разъемы видеокарт не решили проблему совместимости компьютера с монитором полностью. Возник вопрос о масштабировании изображения.
Дело в том, что все мониторы, экраны и телевизоры, которые уже имеют DVI-разъем, не способны выдать на выходе большее разрешение, нежели предусмотрено их конструкцией. Поэтому часто получалось так, что видеокарта выдавала сверхкачественную картинку, а монитор показывал ее нам лишь в качестве, ограниченном своими возможностями.
Разработчики вовремя спохватились и стали оснащать все современные цифровые панели специальными устройствами масштабирования.
Теперь, когда мы подключаем разъем DVI на мониторе к соответствующему выходу на видеокарте, устройство моментально самонастраивается, выбирая оптимальный режим работы. Мы же обычно этому процессу не уделяем никакого внимания и не пытаемся его контролировать.
Видеокарты и поддержка DVI
Первые видеокарты серии NVIDIA GeForce2 GTS уже имели встроенные передатчики TMDS. Они широко используются и сейчас в картах Titanium, будучи интегрированными в устройства рендеринга. Недостатком встроенных передатчиков является их низкая тактовая частота, не позволяющая достичь большого разрешения. Иными словами, TMDS не используют по максимуму заявленную пропускную способность с частотой 165 МГц. Поэтому можно с уверенностью заявить, что NVIDIA на начальном этапе не сумела достойно реализовать стандарт DVI в своих видеокартах.
Когда же видеоадаптеры стали оснащать внешним TMDS, работающим параллельно со встроенным, интерфейс DVI смог выдать разрешение 1920х1440, что превзошло все ожидания разработчиков компании.
В серии Titanium GeForce GTX никаких проблем вообще не возникало. Они без особых усилий обеспечивают изображение разрешением 1600х1024.
Компания ATI пошла абсолютно иным путем. Все ее видеокарты, имеющие DVI-выходы, также работают от интегрированных передатчиков, но поставляются они в комплекте со специальными переходниками типа DVI – VGA, соединяющими 5 аналоговых пинов DVI с VGA.
Специалисты Maxtor вообще решили не заморачиваться и придумали свой выход из ситуации. Видеокарты серии G550 единственные, имеющие сдвоенный DVI-кабель вместо двух передатчиков сигнала. Такое решение позволило компании добиться разрешения 1280х1024 пикселей.
DVI-разъем: виды
Важно знать, что не все цифровые разъемы одинаковы. Они имеют разную спецификацию и конструкцию. В нашей с вами повседневной жизни чаще всего встречаются такие типы DVI-разъемов:
- DVI-I SingleLink;
- DVI-I DualLink;
- DVI-D SingleLink;
- DVI-D DualLink;
- DVI-А.
Разъем DVI-I SingleLink
Данный разъем является самым популярным и востребованным. Он используется во всех современных видеокартах и цифровых мониторах. Литера I в наименовании обозначает «интегрированный». Этот DVI-разъем по-своему особенный. Дело в том, что он имеет два объединенных канала передачи: цифровой и аналоговый. Иными словами, это разъем DVI+VGA. Он имеет 24 цифровых выводов и 5 аналоговых.
Учитывая, что каналы эти не зависимы друг от друга и не могут быть задействованы одновременно, устройство самостоятельно выбирает, с каким из них работать.
Кстати, первые подобные интегрированные интерфейсы имели раздельные разъемы DVI И VGA.
Разъем DVI-I DualLink
DVI-I DualLink также способен передавать аналоговый сигнал, но, в отличие от SingleLink, имеет два цифровых канала. Зачем это нужно? Во-первых, чтобы улучшить пропускную способность, а во-вторых, все опять сводится к разрешению, которое прямо пропорционально качеству изображения. Такой вариант позволяет расширить его до 1920х1080.
Разъем DVI-D SingleLink
Разъемы DVI-D SingleLink не имеют никаких аналоговых каналов. Литера D информирует пользователя о том, что это исключительно цифровой интерфейс. Он имеет один канал передачи и также ограничивается разрешением 1920х1080 пикселей.
Разъем DVI-D DualLink
Этот разъем имеет два канала передачи данных. Одновременное их использование дает возможность получить 2560х1600 пикселей при частоте всего 60 Гц. Кроме этого, такое решение позволяет некоторым современным видеокартам, как, например, nVidia 3D Vision, воспроизводить объемное изображение на экране монитора с разрешением 1920х1080 с частотой обновления 120 Гц.
Разъем DVI-А
В некоторых источниках иногда встречается понятие DVI-А – цифрового разъема для передачи исключительно аналогового сигнала. Чтобы не вводить вас в заблуждение, сразу обозначим, что на самом деле такого интерфейса не существует. DVI-А – это всего лишь специальная вилка в кабелях и специальных переходниках для подключения аналоговых видеоустройств к разъему DVI-I.
Цифровой разъем: распиновка
Все перечисленные разъемы отличаются друг от друга расположением и количеством контактов:
- DVI-I SingleLink – имеет 18 пинов для цифрового канала и 5 для аналогового;
- DVI-I DualLink – 24 цифровых пина, 4 аналоговых, 1 - земля;
- DVI-D SingleLink – 18 цифровых, 1 – земля;
- DVI-D DualLink – 24 цифровых, 1 – земля
Свое уникальное расположение контактов имеет и DVI-А-разъем. Распиновка у него состоит всего из 17 пинов, включая землю.
Разъем HDMI
Современный цифровой видеоинтерфейс имеет и другие виды соединительных коммуникаций. Так, например, разъем HDMI DVI по популярности нисколько не уступает перечисленным моделям. Наоборот, благодаря компактности и возможности вместе с цифровым видео передавать аудиосигнал, он стал обязательным аксессуаром ко всем новым телевизорам и мониторам.
Аббревиатура HDMI расшифровывается как High Definition Multimedia Interface, что значит «мультимедийный интерфейс с высоким разрешением». Появился он впервые в 2003 году и с тех пор нисколько не утратил своей актуальности. С каждым годом появляются его новые модификации с улучшенным разрешением и пропускной способностью.
Сегодня, к примеру, HDMI дает возможность передавать видео и аудиосигнал без потери качества по кабелю длиной до 10 метров. Пропускная способность при этом составляет до 10,2 Гб/с. Всего лишь несколько лет назад этот показатель не превышал 5 Гб/с.
Поддержкой и разработкой данного стандарта занимаются ведущие мировые компании, производящие радиоэлектронику: «Тошиба», «Панасоник», «Сони», «Филипс» и др. Практически все видеоустройства сегодня, изготовленные этими производителями, обязательно имеют хотя бы один разъем HDMI.
Разъем DP
DP (DisplayPort) – новейший разъем, пришедший на смену мультимедийному интерфейсу HDMI. Обладая высокой пропускной способностью, минимальной потерей качества при передаче данных и компактностью, он был призван полностью вытеснить стандарт DVI. Но оказалось, что не все так просто. Большинство современных мониторов не имеют соответствующих разъемов, а сменить систему их производства в короткие сроки – дело невыполнимое. К тому же не все производители к этому особо стремятся, из-за чего большая часть видеотехники не оснащена стандартом DisplayPort.
Мини-разъемы
Сегодня, когда вместо компьютеров чаще используются более мобильные устройства: ноутбуки, планшеты и смартфоны - применять обычные разъемы становится не очень удобно. Поэтому такие производители, как Apple, например, стали заменять их уменьшенными аналогами. Сначала VGA стал мини-VGA, потом DVI превратился в микро-DVI, а DisplayPort уменьшился до мини-DisplayPort.
DVI-переходники
Но как быть, если, например, нужно подключить ноутбук к аналоговому монитору или другое устройство, имеющее разъем DVI к цифровой панели со стандартом HDMI, DisplayPort? В этом помогут специальные адаптеры, которые сегодня можно приобрести в любом магазине радиоэлектроники.
Рассмотрим основные их виды:
- VGA – DVI;
- DVI – VGA;
- DVI – HDMI;
- HDMI – DVI;
- HDMI – DisplayPort;
- DisplayPort – HDMI.
Кроме этих основных переходников, существуют и их разновидности, предусматривающие подключение к другим интерфейсам, как, например, USB.
Конечно, при таком соединении имеет место потеря качества изображения, даже между однотипными устройствами, поддерживающими стандарт DVI. Разъем-переходник, какой бы качественный он ни был, эту проблему решить не в силах.
Как подключить телевизор к компьютеру
Подключить телевизор к компьютеру или ноутбуку несложно, однако следует определить, каким интерфейсом оборудовано и то и другое устройство. Большинство современных телевизионных приемников имеют встроенные разъемы, поддерживающие DVI. Это может быть и HDMI, и DisplayPort. Если компьютер или ноутбук имеют такой же разъем, как и телевизор, достаточно воспользоваться кабелем, которым обычно комплектуются последние. Если провод в комплекте не шел, его можно свободно купить в магазине.
Операционная система компьютера самостоятельно определит подключение второго экрана и предложит один из вариантов его использования:
- в качестве основного монитора;
- в режиме клона (изображение будет выведено на оба экрана);
- в качестве дополнительного монитора к основному.
Но не стоит забывать, что при таком подключении разрешение изображения останется таким, какое предусмотрено конструкцией экрана.
Влияет ли длина кабеля на качество сигнала
От длины кабеля, соединяющего устройство и экран, зависит не только качество сигнала, но и скорость передачи данных. Учитывая современные характеристики соединительных проводов для различных цифровых интерфейсов, их длина не должна превышать установленные показатели:
- для VGA – не более 3 м;
- для HDMI – не более 5 м;
- для DVI – не более 10 м;
- для DisplayPort – не более 10 м.
В случае если требуется соединить компьютер или ноутбук с экраном, расположенном на расстоянии, превышающим рекомендуемое, необходимо воспользоваться специальным усилителем – репитером (повторителем сигнала), который к тому же может распределить канал на несколько мониторов.
В данной статье мы подробно расскажем о разъеме DVI, который можно встретить во многих мониторах, телевизорах и другой технике. Немного углубимся в историю этого популярного интерфейса, а также разберемся в его видах и особенностях. А еще обязательно сравним DVI-разъем с некоторыми прогрессивными интерфейсами. Эта информация станет полезна многим пользователям, а также упростит процесс работы с техникой и позволит избежать различных сложностей при работе.
Что такое DVI-выход?
Популярный разъем, известный как DVI-выход (Digital Visual Interface) предназначается для качественной передачи изображения (видео) на различные приборы цифрового типа. Как правило это проекторы, мониторы и телевизоры.
История DVI разъема
Особенности DVI
В некоторых ситуациях может быть задействован канал Display Data Channel (DDC). С его помощью получится передать важную информацию о дисплее непосредственно самому процессору, который установлен в источнике сигнала. Сюда входят все подробные данные, касающиеся характеристик прибора. Речь идет о марке, дате производства, модели, размере и разрешении дисплея. Источник будет учитывать эту информацию, отправив сигнал с оптимальными настройками для конкретного экрана. Если источник не получает нужные данные, то возможна блокировка TMDS-канала.
Нужно отметить, что DVI-разъем способен передавать исключительно изображение. Что касается звука, то не передается в данном случае. Поэтому необходимо позаботиться о соответствующих каналах. Примечательно, что сегодня для определенных видеокарт существуют специальные переходники, которые дают возможность одновременно передавать звук и картинку.
Виды DVI выходов
Пользователь может столкнуться с несколькими видами выходов. Среди них:
- DVI-А
- DVI-I (SingleLink)
- DVI-I (DualLink)
- DVI-D (SingleLin)
- DVI-D (DualLink)
Поэтому несложно догадаться, что выходы имеют определенные отличия. Кроме отличий в конструкции, они также имеют несоответствия и в особенностях. Часто поднимается вопрос в разнице между Single link и Dual link. В них есть немало отличий. Оба варианта отличаются друг от друга количеством контактов. Двойной линк использует при работе все двадцать четыре контакта. А сингл линк, который переводится как одиночный, имеет всего восемнадцать контактов. Если пользователю нужно большее разрешение, то ему больше подходит первый вариант. Сингл линк подойдет для устройств, которые имеют разрешение 1920 на 1080. С ним возможности пользователи становятся намного меньше.
DVI-A выход
DVI-I выход
Этот разъем бывает двух типов: Single link и Dual link. Первый вариант очень востребован и распространен. Дополнительная буква I сообщает пользователю о том, что он является интегрированным. Выход довольно часто используют для цифровых дисплеев и видеокарт. Особенности данного выхода заключаются в том, что в нем объединены сразу два канала передачи. В устройстве совмещен цифровой и аналоговый каналы. Они не зависят друг от друга, поэтому одновременно не работают. В задачу прибора входит решить самостоятельно, благодаря чему он будет функционировать. Разъем Dual link с буквой I передает аналоговый сигнал. У него есть целых два цифровых канала. Это позволяет пользователю добиться намного лучшего качества изображения и расширить свои возможности.
DVI-D выход
Здесь буква «D» сообщает об английском слове Digital, которое можно перевести – цифровой. В этом варианте нет аналогового канала. При этом разъеме происходит только цифровая передача. Как и в предыдущих выходах здесь идет разделение на одиночный и двойной. Single link немного ограничит пользователя. Разрешение не сможет превышать более 1920 на 1200 (при частоте 60 Гц). В этом варианте только один цифровой канал. Пользователь не сможет подключить аналоговый монитор, а также радоваться технологии под названием nVidia 3D Vision. Зато Dual link поможет смотреть на мониторе 3Д, увеличивая возможности пользователя. Здесь два цифровых канала.
DVI-I и DVI-D в чем же принципиальная разница?
DVI-I поддерживает и цифровую и аналоговую передачу данных, а DVI-D только цифровую.
Совместимость DVI разъемов
DVI-A будет иметь совместимость только с DVI-A. Для передачи аналогового сигнала. Что касается DVI-D, то обеспечивает передачу только цифрового видео контента. Его совместимость возможна только с DVI-D. Далее следует упомянуть универсальное решение, которое пойдет для самых разных устройств. Это идет речь о DVI-I. В некоторых случаях можно использовать переходники. Но это возможно только тогда, когда это предусмотрено производителем того или иного прибора.
Переходник помогает решить проблему, но может повлиять на качество изображения. Видов этих устройств довольно много. Встречаются следующие: DVI – HDMI, VGA – DVI и другие востребованные устройства. Кабели DVI-D и DVI-I могут работать в двойном режиме (дуал линк). В этом случае пропускная способность удваивается. Для этого применяется дополнительные контакты. Такое решение дает возможность передать гораздо больше информации, что благоприятно отражается на частоте и изображении монитора, которые становятся выше. Если необходимость воспользоваться технологией nVidia 3D Vision, то дуал линк просто необходим в обязательном порядке. Также, стоит знать, что крупные ЖК-мониторы, имеющие большое разрешение, совместимы с разъемом DVI-D Dual-Link.
Распиновка DVI выходов
Сравнение DVI разъема с HDMI и Display Port
Пока произойдут изменения в системе их производства, придется ждать довольно долго. Большинство производителей не спешат использовать для своей техники это устройство. Поэтому даже во многих современных и популярных моделях еще не встретить DP. Поэтому у dvi и hdmi еще не все потеряно. Последний вариант отлично справляется с передачей цифрового видео вместе со звуком. Прибор можно встретить в популярных и новых моделях техники. Этот интерфейс поможет получить высокое разрешение. Каждый год появляются улучшенные версии, которые имеют не только отличную пропускную способность, но и дают пользователю намного больше возможностей. Звук и видео не ухудшаются в качестве даже при длине кабеля в 10 метров. Разъем dvi также остается известным и востребованным. Его можно встретить на многих устройствах, так как производители предпочитают отдавать ему свое предпочтение благодаря его универсальности.
Конечно, было бы намного проще, если бы люди могли записывать и воспроизводить видео и аудио просто по беспроводной связи с разных устройств на экраны телевизоров. Однако, хотя в этой области был достигнут некоторый прогресс и это вполне жизнеспособное решение, на данный момент мы застряли в потоковой передаче, и для просмотра медиа нам всё-таки нужны провода.
В этой статье мы дадим подробное описание одного цифрового разъёма DVI-D, который сегодня является наиболее распространённым интерфейсом для подключения широкоэкранных ЖК-мониторов.
История появления разъёма DVI
Десять лет назад было гораздо проще понять, как подключить телевизор к другому устройству, тем более что у большинства людей дома был только один видеомагнитофон. Наши экраны были меньше, качество было хуже, но мир был проще.
С появлением цифровых технологий телевизионное вещание перешло на новый цифровой формат. Теперь телевидение стало намного лучше по качеству и чёткости, однако потребителям, принимающим сигналы местного телевидения через аналоговые антенны, приходится использовать конвертёры для приёма программ на своих телевизорах.
Цифровой телесигнал является одним из двух способов передачи данных и изображений посредством телевизионного вещания и сегодня все теле- и радиостанции передают информацию в обоих видах: цифровом и аналоговом.
В принципе, два типа телевизионных сигнала делают одно и то же, но функционируют они по-разному. Аналоговый сигнал выглядит как волна, идущая вверх и вниз аналогично оригинальному источнику передачи. Изменения в аспектах сигнала вызывают изменения в волне, что приводит к процессу декодирования информации.
Цифровой телевизионный сигнал работает, как компьютерная передача: пакет двоичных данных отправляется на декодеры, которые на другом конце считывают полученные данные и воссоздают изображение на основе принятой информации.
Эта разница приводит к нескольким очень важным различиям. Аналоговый сигнал – это фактическое изображение, передаваемое вещателем, в то время как сигнал цифрового телевидения является его двоичной копией. Это означает, что помехи в аналоговой передаче приводят к появлению ореолов или статических искажений, но изображение видно даже тогда, когда его сигнал неудовлетворительный.
Цифровая передача получится, только если принято подавляющее большинство информации для отображения. Если декодер не имеет полного набора двоичного кода, он просто не сможет ничего отобразить, экран телевизора будет однотонно-синим.
Относительный размер двух сигналов имеет наибольшее значение. Если бы можно было просматривать два типа трансляции, тогда один был представлен в виде волны с высокими пиками и спадами, а другой – в виде узкой полосы двоичного кода. Аналоговый сигнал очень большой по сравнению с цифровой передачей.
А так как сигнал в цифровом формате занимает намного меньше места, он способен не только транслировать телевидение высокой чёткости (HD), но и использовать свою полосу пропускания для дополнительной информации о программе (название канала, состав, субтитры и даже несколько версий одной и той же программы).
Ясно, что аналоговые интерфейсы непригодны для работы с цифровым сигналом и для них потребуется свой цифровой разъём. Проблема несовместимости была решена созданием инновационного интерфейса DVI, который сейчас можно уверенно называть общепринятым.
Аббревиатура DVI означает цифровой визуальный интерфейс (Digital Visual Interface). Его представила рабочая группа по цифровым дисплеям в 1999 году, деятельность которой была инициирована американской многонациональной корпорацией Intel Corporation. В группе работали представители таких технологических гигантов, как Hewlett-Packard, IBM, Compaq, NEC, Fujitsu, Silicon Image.
Целью их разработки было создание базового компьютерного интерфейса, который могли бы применять во всех видеокартах, мониторах и прочих средствах вывода изображения. Помимо этого, особенностью кабеля DVI является максимизация качества плоских ЖК-экранов.
Также корпорацией Intel был разработан уникальный протокол защиты широкополосного медиаконтента – HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection), в котором реализована опция предотвращения незаконного копирования высококачественного видеосигнала. Эта технология использована в интерфейсах стандарта DVI.
Некоторые DVD-плееры, телевизоры высокой чёткости и видеопроекторы, имеющие разъёмы DVI, передают зашифрованный сигнал для защиты от копирования с использованием протокола защиты широкополосного цифрового контента (HDCP). Компьютеры могут быть подключены к телевизорам HDTV через DVI, но видеокарта должна поддерживать HDCP для воспроизведения контента, защищённого цифровым управлением правами (DRM).
Традиционные AV-кабели, типа VGA и Composite, передают только аналоговые видеосигналы, они до сих пор используются, но на всех современных ЖК-телевизорах и компьютерных мониторах всё чаще можно увидеть цифровые разъёмы DVI или HDMI. Существуют специальные переходники DVI-VGA для более удобной совместимости оборудования.
Самые первые кабели для передачи изображения с интерфейсом VGA имели разъём D-Sub 15 и всем запомнились своим ярким синим цветом, который устанавливали в гнездо на 15 контактов. Но сегодня эра таких подключений закончилась, и их сменили более современные цифровые порты.
HDMI – это очень распространённый интерфейс для телевизоров и большинства компьютерных мониторов. Он прост в использовании, стоит недорого, и самое удобное, что в нём уже заложена аудиопередача. Разъём HDMI выглядит так:
Однако стандарт HDMI имеет свои ограничения. Например, если в вашем телеприёмнике имеется соединение HDMI, то, скорее всего, его версия 1.4. Такой порт может передавать максимальное разрешение 3 820 x 2 160 пикселей, с 30 кадрами в секунду. Этого вполне достаточно для качественной картинки, но если ваш дисплей 4K, то он может работать на более высоких параметрах, и ему больше подойдёт HDMI 2.0 со скоростью 60 кадров в секунду.
Видеосигнал, поступающий через DVI-порт, в основном такой же, как HDMI. Максимальный потенциал разрешения зависит от оборудования. Выход DVI имеет такой внешний вид:
Кабели DVI передают информацию, используя цифровой формат, который называется TMDS (дифференциальная сигнализация с минимизацией переходов). Некоторые кабели имеют одноканальную структуру (Single Link), а есть двухканальные провода (Dual Link).
В одноканальных кабелях используется один передатчик TMDS 165 МГц, а в двухканальных – 2 трансмиттера. Dual Link DVI эффективно удваивают мощность передачи и реализует повышенную скорость и качество сигнала:
- Single-Link DVI-дисплей может отображать разрешение до 1920 x 1200;
- Dual-Link DVI-порт способен передавать разрешение 2560 x 1600.
Кроме этого, официальная спецификация DVI требует, чтобы всё оборудование этого стандарта поддерживало сигнал на расстоянии не более 5 метров. Имейте в виду, что при использовании кабелей DVI-I большой длины на экране может не отображаться цифровое изображение. Когда работа DVI нестабильна, вы можете увидеть артефакты и «сверкающие» пиксели на вашем дисплее, дальнейшая деградация имеет тенденцию мерцать или дрожать, а окончательным признаком потери сигнала является пустой экран.
Существует распространённое заблуждение относительно цифровых видеокабелей, утверждающее, что если оборудование исправно, то сигнал будет всегда идеальным. Однако, как и в случае с аналоговым соединением, структура и длина кабеля могут повлиять на качество изображения.
Типы DVI-разъёмов
Хотя все кабели DVI внешне практически одинаковые, между ними есть различия, и именно это классифицирует их по категориям. Существует три типа кабелей DVI:
- DVI-D (Digital);
- DVI-A (Analog);
- DVI-I (Integrated).
DVI-D – настоящее цифровое видео. Его используют для прямого цифрового соединения между источником видео и ЖК-дисплеем. Это обеспечивает более быстрое и высокое качество изображения по сравнению с аналоговой передачей. Все видеокарты изначально генерируют цифровой видеосигнал, который на выходе VGA преобразуется в аналоговый, ведь именно его принимает компьютерный монитор. Поэтому если вы проведёте соединение компьютера с телевизором посредством DVI-D кабеля, то сможете смотреть картинку без потери качества.
DVI-A – аналог высокого разрешения. Этот кабель используется для передачи сигнала DVI на аналоговый дисплей, такой как ЭЛТ-монитор или старая модель ЖК-дисплея. Чаще всего DVI-A используется для подключения к устройству VGA, поскольку DVI-A и VGA передают один и тот же сигнал. При таком подключении происходит некоторая потеря качества.
DVI-I – лучшее решение для всех. Кабели этого стандарта представляют собой встроенные устройства, которые способны передавать и цифровой, и аналоговый сигнал. Это делает его универсальным решением для разных ситуаций.
Как и любой другой формат, цифровые и аналоговые устройства DVI не являются взаимозаменяемыми. Это означает, что кабель DVI-D не будет работать ни в аналоговой системе, ни в цифровой версии DVI-A. Для подключения аналогового источника к цифровому дисплею вам потребуется электронный преобразователь VGA в DVI-D. Чтобы подключить цифровой выход к аналоговому монитору, вам понадобится конвертёр DVI-D в VGA.
Примечание. Многие производители используют порты DVI со всеми доступными отверстиями для контактов. Это не значит, что перед вами порт DVI-I. Это всего лишь предупредительная мера для предотвращения разрыва штифтов, если вставлен неправильный тип кабеля. Проверьте формат DVI порта на этикетке, в руководстве или на сайте производителя.
Основные функции DVI-D
DVI-кабели имеют две важные особенности:
- Уникальная структура: в отличие от других типов, кабели DVI содержат два винта на каждой стороне контактов. Это гарантирует прочную и постоянную связь;
- Ограничения по длине: средняя длина кабеля DVI составляет около 5 метров. Этого вполне достаточно для подключения телевизора к сторонним устройствам без ухудшения сигнала.
Дифференциальная передача сигналов с минимизацией перепадов уровней (TMDS) реализована в DVI посредством UTP-кабеля. Такой продукт имеет следующие технические характеристики:
- Разъём DVI Single Link (с одним каналом) содержит четыре канала TMDS. Три из четырёх контактов соответствуют зелёному, синему и красному видеосигналам RGB, а четвёртый сигнал регулируется каналом синхронизации. Одноканальные разъёмы работают на частоте до 165 МГц и обеспечивают пропускную способность 1,65 Гбит/с. Они поддерживают разрешения до 1920 x 1200 с частотой обновления 60 Гц.
- DVI Dual Link (двухканальные соединения) обеспечивают удвоение общего числа пар RGB TMDS, исключая синхронизирующую пару из параллельных соединений. Это позволяет организовать пропускную способность 2 Гбит/с и разрешение в них более высокое: 2560 x 1600 при частоте обновления 60 Гц.
Интерфейс DVI-D представляет собой одиночный разъём с 19 контактами и двухканальный разъём с 25 контактами. Разъём DVI-D может передавать только цифровые видеосигналы, и его совместимость возможна только с DVI-D-устройствами.
Разъёмы, имеющие двойную связь, абсолютно обратны и совместимы с одноканальной функциональностью, если только режим дисплея не используется для тактовой частоты пикселя более 165 МГц. Следовательно, в большинстве случаев двойное соединение всегда предпочтительнее моносоединения.
VGA-выход (D-Sub)
Сокращение VGA расшифровывается как video graphics array (массив из пикселей) или video graphics adapter (видеоадаптер). Появившейся в далеком 1987 году, 15-контактный и, как правило, синего цвета, предназначен для вывода строго аналогового сигнала, на качество которого, как известно, может повлиять множество различных факторов (длина провода, например), в том числе RAMDAC на самой видеокарте, поэтому качество картинки через этот порт на разных видеокартах может немного отличаться.
До повсеместного распространения LCD-мониторов этот разъем был чуть ли не единственным из возможных вариантов подключения монитора к компьютеру. Используется и по сей день, но лишь в бюджетных моделях мониторов с низким разрешением, а также в проекторах и некоторых игровых консолях, например в консолях xbox последнего поколения от Microsoft. Не рекомендуется подключать через него Full HD монитор, поскольку картинка будет смазанной и нечеткой. Максимальная длина VGA кабеля при разрешении 1600 x 1200 составляет 5 метров.
DVI (вариации: DVI-I, DVI-A и DVI-D)
Используется для передачи цифрового сигнала, пришел на смену VGA. Применяется для подключения мониторов высокого разрешения, телевизоров, а также современных цифровых проекторов и плазменных панелей. Максимальная длина кабеля — 10 метров.
Чем выше разрешение картинки, тем на меньшее расстояние ее можно передать без потери качества (без применения специального оборудования).
Существует три вида DVI-портов: DVI-D (цифровой), DVI-A (аналоговый) и DVI-I (комбинированный):
- DVI-D. Исключительно цифровое подключение, позволяет избежать потерь в качестве картинки (особенно заметно на высоких разрешениях). Обеспечивает неискаженный вывод картинки за счет того, что видеосигнал не проходит двойное аналогово/цифровое преобразование, а передается напрямую в цифровом виде, как есть.
- DVI-A. Крайне редкий тип аналогового подключения по DVI-порту, который по-сути ничем не отличается от VGA. В природе практически не встречается.
- DVI-I. Универсальный, совмещает в себе два предыдущих вида сразу. Как правило, на современных видеокартах уже невозможно встретить VGA-порт, зато на всех есть DVI-I. Имея специальный переходник к такому порту можно подключить VGA монитор.
Для передачи цифровых данных используют либо формат Single-Link, либо Dual-Link. Single-Link DVI использует один TMDS-передатчик, а Dual-Link удваивает пропускную способность и позволяет получать разрешения экрана выше, чем 1920 х 1200, например 2560×1600. Поэтому для крупных мониторов с большим разрешением, либо предназначенных для вывода стереокартинки, обязательно нужен как минимум DVI Dual-Link, или HDMI версии 1.3 (об этом чуть ниже).
Также цифровой выход. Основное его отличие от DVI в том, что HDMI, кроме передачи видеосигнала, способен передавать многоканальный цифровой аудиосигнал. Звуковая и визуальная информация передается по одному кабелю одновременно. Изначально разрабатывался для телевидения и кино, а позже получил широкую популярность у пользователей ПК. Имеет обратную совместимость с DVI посредством специального переходника. Максимальная длина обычного HDMI кабеля — до 5 метров.
HDMI являет собой очередную попытку стандартизировать универсальное подключение для цифровых аудио и видео приложений, поэтому он сразу же получил мощную поддержку со стороны гигантов электроники (свой вклад в разработку внесли такие компании, как Sony, Hitachi, Panasonic, Toshiba, Thomson, Philips), и как результат — большинство современных устройств для вывода изображения высокого разрешения имеют хотя бы один HDMI выход.
Кроме всего прочего, HDMI, как впрочем и DVI, — позволяет передавать защищенные от копипастинга звук и изображение в цифровом виде по одному кабелю с помощью HDCP. Правда для реализации данной технологии понадобятся видеокарта и монитор, внимание! — поддерживающие данную технологию, о как. Опять же, на текущий момент есть несколько версий HDMI, вот коротко о них:
- HDMI 1.3 — стандарт первой версии (1.0) имел пропускную способность в 5 Гбит/с, тогда как в версии 1.3 канал расширился до 10,2 Гбит/с. Также была увеличена частота синхронизации до 340 МГц, что позволило подключать дисплеи высокого разрешения с большим количеством цветов. Теперь стала возможна передача сжатого звука без потерь в качестве благодаря новым стандартам Dolby. А еще начиная с версии 1.3 появился mini-HDMI, который теперь широко используется на видеокартах.
- С приходом HDMI 1.4 появилась поддержка стереоизображения (3D), 4K и 2К разрешения (3840×2160 и 4096×2160 — соответственно). Был разработан micro-HDMI для миниатюрных устройств. Отличительной особенностью именно версии 1.4 — стала возможность создания Ethernet-соединения со скоростью до 100 Мбит/с — и все это по одному и тому же HDMI кабелю. Из отличительных особенностей стандартна HDMI 2.0 можно выделить: увеличенную пропускную способность до 18 Гбит/с, что, к примеру, позволит передавать Full HD 3D картинку со скоростью 120 кадров в секунду; увеличенную частоту передаваемого аудио до 1536 кГц для самого высокого качества звука; добавлена поддержка мониторов и телевизоров с соотношением сторон 21:9.
DisplayPort
Появился в дополнение к DVI и HDMI, так как Single-Link DVI может передать сигнал с разрешением до 1920×1080, а Dual-Link максимум до 2560×1600, то уже разрешение в 3840×2400 для DVI недоступно. Максимальные возможности по разрешению у DisplayPort особо ничем не отличаются от того же HDMI — 3840 х 2160, однако, у него все же есть неочевидные преимущества. Одним из таких является, например, то, что за использование в своих устройствах DisplayPort компаниям не придется платить налог — что, кстати, обязательно, если речь идет о HDMI.
Как вы уже поняли, основным конкурентом DisplayPort является HDMI. У DisplayPort есть альтернатива технологии защиты передаваемых данных от кражи, только называется она чуть по-другому — DPCP (DisplayPort Content Protection). В DisplayPort так же, как и у HDMI присутствует поддержка 3D изображения, передачи звукового контента. Однако, передача аудиосигнала по DisplayPort доступна только в одностороннем порядке. А передача Ethernet данных по DisplayPort вообще невозможна.
В пользу DisplayPort играет и тот факт, что с него есть переходники на все популярные выходы, такие как: DVI, HDMI, VGA (что немаловажно). К примеру, с HDMI существует только один переходник — на DVI. То есть, имея на видеокарте всего один разъем DisplayPort можно подключить старый монитор с одним лишь VGA входом.
К слову, так и происходит — сейчас все больше видеокарт выпускаются вообще без VGA выхода. Максимальная длина обычного DisplayPort кабеля может составлять до 15 метров. Но свое максимальное разрешение DisplayPort может передать на расстоянии не более 3 метров — зачастую этого хватает, чтобы соединить монитор и видеокарту.
S-Video (TV/OUT)
На старых видеокартах иногда встречается разъем S-Video, или, как его еще называют — S-VHS. Обычно его используют для вывода аналогового сигнала на устаревшие телевизоры, однако, по качеству передаваемого изображения он уступает более распространенному VGA. При использовании качественного кабеля через S-Video изображение передается без помех на дальности до 20 метров. В настоящее время крайне редко встречается (на видеокартах).
Читайте также: