Виды и отличия dvi-разъёмов
Содержание:
- Технический обзор
- DVI разъем
- Технические подробности
- Программные настройки подключения
- Продукты и цены
- Конвертеры
- Технические характеристики и история DVI
- Конфликт устройств может стать проблемой
- Интеллектуальность и инновационность HDMI
- Для чего нужен DVI
- Интерфейсы, массово применяемые в настоящее время:
- VGA
- DVI-D
- DVI-I
- HDMI
- ADC
- DFP
- P&D
- Что такое DVI-выход?
- Основные различия DVI-I и DVI-D
- Разъем DVI-A
- Сравнение
- Качество сигнала
Технический обзор
Формат передачи цифрового видео DVI основан на panelLink , последовательном формате, разработанном Silicon Image, который использует высокоскоростной последовательный канал, называемый дифференциальной сигнализацией с минимальным переходом (TMDS). Как и современные аналоговые разъемы VGA, разъем DVI включает в себя контакты для канала данных дисплея (DDC). Более новая версия DDC под названием DDC2 позволяет графическому адаптеру считывать расширенные идентификационные данные дисплея (EDID) монитора . Если дисплей поддерживает как аналоговые, так и цифровые сигналы на одном входе DVI-I, каждый метод ввода может содержать отдельный EDID. Поскольку DDC может поддерживать только один EDID, это может быть проблемой, если и цифровой, и аналоговый входы порта DVI-I обнаруживают активность. Выбор EDID для отправки зависит от дисплея.
Когда источник и дисплей подключены, источник сначала запрашивает возможности дисплея, считывая блок EDID монитора по каналу I²C . Блок EDID содержит идентификацию дисплея, цветовые характеристики (например, значение гаммы) и таблицу поддерживаемых видеорежимов. В таблице можно указать предпочтительный режим или собственное разрешение . Каждый режим представляет собой набор значений синхронизации CRT, которые определяют продолжительность и частоту горизонтальной / вертикальной синхронизации, расположение активной области отображения, разрешение по горизонтали, разрешение по вертикали и частоту обновления.
Для обратной совместимости с дисплеями, использующими аналоговые сигналы VGA, некоторые контакты в разъеме DVI передают аналоговые сигналы VGA. Для обеспечения базового уровня взаимодействия устройства, совместимые с DVI, должны поддерживать один базовый видеорежим, «формат с низкими пикселями» (640 × 480 при 60 Гц). Закодированные в цифровом виде пиксельные данные видео передаются с использованием нескольких каналов TMDS. На электрическом уровне эти каналы обладают высокой устойчивостью к электрическим помехам и другим формам аналоговых искажений .
Одноканальное соединение DVI состоит из четырех каналов TMDS; каждое соединение передает данные от источника к устройству по одной витой паре . Три ссылки представляют компоненты RGB (красный, зеленый и синий) видеосигнала, всего 24 бита на пиксель . Четвертая ссылка несет пиксельные часы. Двоичные данные кодируются с использованием кодировки 8b10b . DVI не использует пакетирование , а скорее передает данные пикселей, как если бы это был растеризованный аналоговый видеосигнал. Таким образом, весь кадр рисуется во время каждого периода вертикального обновления. Полная активная область каждого кадра всегда передается без сжатия. В режимах видео обычно используются горизонтальные и вертикальные интервалы обновления, совместимые с ЭЛТ- дисплеями, хотя это не является обязательным требованием. В одноканальном режиме максимальная тактовая частота пикселей составляет 165 МГц, что поддерживает максимальное разрешение 2,75 мегапикселя (включая интервал гашения ) при частоте обновления 60 Гц. Для практических целей это обеспечивает максимальное разрешение экрана 16:10 1920 × 1200 при 60 Гц.
Для поддержки устройств отображения с более высоким разрешением спецификация DVI содержит положение о двойном канале. Двухканальный DVI удваивает количество пар TMDS, эффективно удваивая пропускную способность видео. В результате поддерживаются более высокие разрешения до 2560 × 1600 при 60 Гц.
Длинна кабеля
Максимальная длина, рекомендованная для кабелей DVI, не включена в спецификацию, так как она зависит от тактовой частоты пикселей. Как правило, кабели длиной до 4,5 метров (15 футов) подходят для разрешения экрана до 1920 × 1200. Более длинные кабели длиной до 15 метров (49 футов) можно использовать с разрешением экрана 1280 × 1024 или ниже. На больших расстояниях рекомендуется использовать усилитель DVI — ретранслятор сигнала, который может использовать внешний источник питания, чтобы помочь уменьшить деградацию сигнала.
DVI разъем
Для разработки Digital Visual Interface (DVI) крупные компании объединили свои усилия. Совместно было принято решение о нецелесообразности дважды конвертировать сигнал. Вследствие этого разработчики пришли к решению о создании единого цифрового интерфейса, который сможет выводить исходное изображения без лишних изменений и потерь качества.
Основной принцип работы интерфейса заключается в новой технологии протокола кодирования данных TMDS. Информация, предварительно реализированная протоколом, последовательно передается на устройство.
Интерфейс позволяет достичь разрешения 1920х1080 при частоте в 60 Гц. Таких параметров позволяет добиться пропускная способность 1,65 Гб/с и это при использовании одного соединения TMDS. Если же используются два соединения, то скорость возрастет до 2 Гб/с. При таких высоких показателях DVI на голову превосходит своих предшественников.
Для простого пользователя объяснить, чем так хорош Digital Visual Interface можно сказав лишь то, что это цифровой видеоинтерфейс. Отличить его от аналогового предшественника не составит труда — разъемы всегда белого цвета, что не дает возможности его спутать с другими. Форма и большее количество пинов также является характерным отличием интерфейса.
Кабель у интерфейса ограничен по длине, как и у других разъемов, максимальная его длинна составляет не более 10 м, что на 7 метров больше чем у VGA.
Основные виды и отличия
Помимо характерных отличий от других интерфейсов Digital Visual Interface также отличается и между собой. Основными отличиями между ними является количество каналов и наличие возможности передачи аналогового сигнала. Рассмотрим популярные вариации подробнее:
- DVI-I SingleLink – самый распространенный вариант. Вариацией этого интерфейса оснащены практически все современные видеокарты. Примечателен он тем, что имеет два объединенных канала (цифровой + аналоговый), которые не зависят друг от друга и не имеют возможности работать одновременно. Устройство само определяет через какой канал передавать данные.
- DVI-I DualLink – похож на прошлый вариант, но отличается тем, что имеет два цифровых канала о чем свидетельствует Dual в названии. Это позволяет повысить пропускную способность передачи данных и увеличить максимальное разрешение до 2056х1600, тем самым повысив качество картинки.
- DVI-D SingleLink — буква D в названии означает «Digital», что говорит о том, что в данной вариации отсутствует аналоговый канал и интерфейс работает исключительно по одному цифровому. Это ограничивает разрешение до 1920х1080.
- DVI-D DualLink – спецификация разъема с максимальной пропускной способностью. Достигается это с помощью использования сразу двух цифровых каналов. При этом максимальное разрешение будет составлять 2560х1600.
- DVI-A – по сути это VGA, но с разъемом DVI. Может передавать только аналоговый сигнал.
Как пользоваться программой SpeedFan
Подвести итог о разнице между разъемами можно просто — буква D говорит о наличии только цифрового сигнала, буква А – только аналогового, буква I говорит о наличии обоих типов сигнала.
В случае, когда на видеокарте есть Digital Visual Interface выход, а на мониторе только VGA подойдут переходники. При приобретении переходников нужно понимать разницу между DVI-I и DVI-D, первый сможет передать сигнал на VGA т.к. присутствует аналоговый канал, а вот второй не имеет аналогового канала связи и передать по нему изображение через переходник не получится, для этого используют специальные дорогостоящие конвертеры.
Помимо переходников DVI–VGA и VGA-DVI существуют и другие DVI–HDMI, HDMI–DVI, DVI-DisplayPort, DisplayPort-DVI, все они передают между собой цифровой сигнал и проблем с подключением возникнуть не должно.
Недостатки технологии
Единственным существенным недостатком технологии является ограничение по длине кабеля. К примеру, при использовании кабеля длиной в 15 м максимальное разрешение, которого можно будет добиться составляет 1280х1024, но если использовать всего 5 метровый кабель разрешение возрастет до 1920х1200. Если требуется подключить устройство на большом расстоянии без потери сигнала придется использовать дополнительные репитеры, которые усилят сигнал.
Технические подробности
Формат данных, используемый в DVI, основан на PanelLink — формате последовательной передачи данных, разработанном фирмой Silicon Image. Использует технологию высокоскоростной передачи цифровых потоков TMDS (Transition Minimized Differential Signaling — дифференциальная передача сигналов с минимизацией перепадов уровней) — три канала, передающие потоки видео и дополнительных данных, с пропускной способностью до 3,4 Гбит/с на канал.
Максимальная длина кабеля не указана в спецификации DVI, потому что она зависит от количества передаваемой информации. Кабель длиной 10,5 м можно использовать для передачи изображения с разрешением до 1920×1200 точек. По кабелю длиной 15 метров получится передать в нормальном качестве изображение с разрешением 1280×1024 точек. Для усиления сигнала при передаче по кабелю большой длины применяются специальные устройства. При их использовании длина кабеля может быть увеличена до 61 м (в случае использования усилителя с собственным источником питания).
Разновидности разъёмов DVI
Для чего нужен hdmi
Single link (одинарный режим) DVI использует четыре витых пары проводов (красный, зелёный, синий, и тактовый сигнал), обеспечивающих возможность передавать 24 бита на пиксель. С ним может быть достигнуто максимальное возможное разрешение 1920×1200 (60 Гц) или 1920×1080 (75 Гц).
Dual link (двойной режим) DVI удваивает пропускную способность и позволяет получать разрешения экрана 2048×1536, 2560×1080, 2560×1600. Поэтому для самых крупных ЖК-мониторов с большим разрешением (с экраном более 30 дюймов) нужна видеокарта с двухканальным выходом DVI-D Dual-Link. Если у монитора максимальное разрешение экрана 1280×1024, то подключать его кабелем dual link не имеет смысла, поскольку он предназначен для мониторов с бо́льшим разрешением.
Виды DVI
- DVI-I (I — Integrated, совмещенный) — аналоговая и цифровая передача.
- DVI-D (D — Digital, цифровой) — только цифровая передача.
- DVI-A Single Link (A — Analog, аналоговый) — только аналоговая передача.
Видеокарты только с аналоговым DVI-A-разъёмом не поддерживают мониторы, соответствующие цифровому стандарту DVI-D. Поскольку монитор не имеет аналогового канала связи, а в кабеле нет цифрового, получить изображение, пусть даже и через переходник, не получится. Такую ситуацию можно сравнить с подключением современного телевизора к разъёму VGA старого компьютера. Для перевода аналогового сигнала DVI-A в цифровой DVI-D можно использовать специальные дорогостоящие конвертеры. Видеокарту с DVI-I-разъёмом можно подключить к DVI-D-монитору (кабелем с двумя коннекторами DVI-D), точно так же и наоборот: монитор с поддержкой DVI-I будет получать сигнал по DVI-D-кабелю.
Программные настройки подключения
В настройках телевизора специальный пункт меню отвечает за установку входящего потока контента. Дистанционный пульт содержит кнопку, именуемую SOURCE (т.е. в переводе с английского языка «источник») либо INPUT (соответственно «вход»). Точное название кнопки определяется конкретным производителем ТВ и моделью отображающего устройства.
Вслед за нажатием на кнопку SOURCE/INPUT на экране появится список, из которого нам нужно отметить надпись HDMI/DVI. Затем с ДУ заходим в расширенные настройки телевизора и выбираем DVI PC. Это будет источник сигнала
, который нужно задействовать перед подключением. Последний шаг настраивания заключается в подтверждении изменений спомощью ОК или Enter.
Продукты и цены
Люди часто ограничены портами, доступными на их компьютерах. Старые ПК могут иметь только порт VGA, а новые мониторы могут иметь только порт DVI. В таких случаях вам может понадобиться адаптер VGA-DVI для подключения этого ПК и монитора.
Следует отметить, что вы не можете получить качество DVI с помощью адаптера VGA — DVI. Хотя некоторых проблем с качеством, таких как ухудшение сигнала в длинных кабелях VGA, можно избежать с помощью адаптера рядом с источником видео, цифро-аналоговое преобразование, необходимое для порта VGA, ухудшает качество сигнала.
Конвертеры также отличаются по качеству и цене. Вот некоторые цены на аксессуары DVI и VGA (включая адаптеры от 5 долларов) на Amazon.com:
Конвертеры
Существует множество разных модификаций преобразователей DVI-D на VGA. Преимущественно для работы этих устройств требуется независимый источник питания. Эта необходимость объясняется тем, что устройство имеет не совсем типичную конструкцию. Нельзя назвать данный адаптер переходником, поскольку это, скорее, полноценный прибор с находящейся внутри платой.
Именно эта особенность значительно повышает стоимость устройства. Не пытайтесь сэкономить на приобретении преобразователя. Поскольку это может стать причиной некорректного подключения. Функция преобразователя – передача данных с современного GPU-модуля на устаревшую модель телевизора или компьютерного монитора. Очень часто недорогие модели ТВ используются в качестве монитора ПК или лэптопа.
Наличие конвертера может также стать обязательным условием подключения старых проекторов. Однако в большинстве своём устройства этого типа оснащены интерфейсом HDMI. Этот разъём тоже работает с цифровым сигналом. Поэтому проблем с синхронизацией с современным GPU-модулем у пользователя возникнуть не должно. Дополнительные адаптеры в таких ситуациях не требуются.
Рассмотрим алгоритм преобразования сигнала. Если анализировать доступные для приобретения устройства, то можно найти адаптеры со следующими свойствами:
- Поддержка подключения DVI-D к мониторам и экранам VGA с разрешением до 1920х1200 пикселей. Минимальное разрешение 800х600 точек;
- Вход преобразователя – 21 пин, а выход – 15 пин;
- Максимальная частота – 60 Гц;
- Длина провода конвертёра может достигать полутора метров;
- Цена – от 6$.
Когда вы выбираете конвертер, учитывайте тот факт, что данное устройство может быть несовместимо с используемой техникой. Помните, что для корректной работы преобразователя потребуется отдельный источник питания. Аудиосигнал при этом будет выводиться с помощью дополнительного кабеля. В тех ситуациях, когда кабель, обеспечивающий соединение ПК и монитора или телевизора, длинной менее полутора метров, подключать его к источнику питания совершенно необязательно.
Чтобы все элементы системы подключения функционировали корректно, желательно, чтобы подсоединяемое устройство вывода имело такую же частоту, как и преобразователь. Пользуйтесь дисплеями, диагональ которых не превышает отметку в 40 дюймов. В противном случае на экране могут появиться полосы.
Если конвертер преобразовывает сигнал не только с DVI-D на VGA, но и работает с другим форматами, тогда стоит купить мультифункциональное устройство, поддерживающее практически все популярные интерфейсы.
Технические характеристики и история DVI
DVI изначально разрабатывался как интерфейс для подключения дисплея к компьютеру. Из-за довольно крупного размера самого разъёма он редко используется в мобильных устройствах и ноутбуках. Кроме того, этот стандарт фактически устарел на настоящий момент (2019 год).
Под этим названием подразумевается целая группа протоколов, которые обладают различными техническими характеристиками:
-
DVI-A – полностью аналоговый стандарт передачи данных. В этом он схож с VGA, обладает теми же техническими характеристиками. Безнадёжно устарел и в 2019 году встречается только в самых старых компьютерах;
-
DVI-I Single Link – поддерживает как аналоговую, так и цифровую передачу. Совместим с практически всеми дисплеями, как старыми, так и новыми. Видеокарта сама определяет, какой тип отправляемых данных активировать, и обеспечивает наилучшее отображение;
-
DVI-I Dual Link – поддерживает как аналоговую, так и цифровую передачу. Кроме того, у него есть второй набор контактов для «цифры». Благодаря этому увеличивается максимальное разрешение подключаемых экранов – до 2560×1600 точек;
-
DVI-D Single Link – стандарт, поддерживающий только цифровую передачу данных. Максимальное разрешение на нём составляет 1920×1200 точек, а частота развёрстки – 60 Гц;
-
DVI-D Dual Link – протокол цифровой передачи данных с двумя каналами. Благодаря этому обеспечивается максимальное разрешение 2560×1600 точек, частота развёрстки в 120 Гц, и поддержка технологии NVIDIA 3D Vision.
Версии различаются не только техническими характеристиками, но и разъёмами.
Таблица сравнения итераций DVI
Характеристика |
DVI-A |
DVI-D SL |
DVI-D DL |
DVI-I SL |
DVI-I DL |
Макс. разрешение, точек |
1920×1080 |
1920×1200 |
2560×1600 |
1920×1200 |
2560×1600 |
Макс. частота развёрстки при макс. разрешении, Гц |
60 |
60 |
120 |
60 |
120 |
Количество аналоговых каналов |
1 |
1 |
1 |
||
Количество цифровых каналов |
1 |
2 |
1 |
2 |
|
Макс. длина кабеля при сохранении макс. разрешения без потерь, м (указано без усиления) |
15 |
10,5 |
10,5 |
10,5 |
10,5 |
Применение |
Старые мониторы, которые поддерживают только аналоговые данные |
Экраны с матрицей до Full HD |
Экраны с матрицей выше Full HD |
Экраны с матрицей до Full HD, старые устройства с исключительно «аналогом» |
Экраны с матрицей выше Full HD, старые устройства с исключительно «аналогом» |
В 2019 году использование данного стандарта целесообразно только в том случае, если требуется подключить к компьютеру проектор. Зато он отличается высокой максимальной длиной кабеля для беспотерной передачи.
Разъёмы различных итераций обратно совместимы на аппаратном уровне. Это означает, что в разъём DVI-I DL можно воткнуть штекеры DVI-A, DVI-D и DVI-I, а вот в разъём DVI-A – только DVI-A. Разъёмы различаются количеством контактов.
Конфликт устройств может стать проблемой
Иногда избавиться от проблемы помогает такое решение, как поиск четкой последовательности включения устройств-источников видео и звука. Например, Вы успели подключить проигрыватель Blu-Ray, музыкальный центр, включить телевизор, а поступления информации нет. Меняем очередность – получаем проигрывание звука, картинку и удовольствие от просмотра.
Этот совет актуален, если на телевизоре “навешано” три и более источника цифрового сигнала. Кроме того, так как проблема может заключаться не в телевизоре, а в одном из устройств-сателлитов. Такое вполне возможно. Устройства могут конфликтовать друг с другом или из-за поломки одного из них. Совместное подключение с “причиной” – нередко источник проблем, чего не сразу можно заметить.
Бывает, что пользователи, решив какой hdmi кабель выбрать, впоследствии подключают его к устройству через выход dvi. А после жалуются на отсутствие звука, забывая, что устройство не видит его. Настройки дополнительных функций в современном телевизоре последних поколений сложнее, чем у предыдущих. Лучше заранее проконсультироваться по поводу функций, реализованных в телевизоре, уточнить, что за кабель необходим, чтобы подключить то или иное устройство.
Интеллектуальность и инновационность HDMI
HDMI – это полностью цифровой формат, который не требует преобразования или сжатия изображения. Кроме того, в будущем разработчики планируют усовершенствовать и эту технологию: во-первых, они работают над более высокими разрешениями и повышенной частотой, во-вторых, очередным ноу-хау является технология расширенной цветовой палитры, которая будет включать до триллиона цветов, но на данный момент она находится на этапе разработки. Последнее позволит получать более реалистичную и качественную картинку.
Производители и разработчики данного типа разъема максимально ориентированы на потребителя, поэтому двустороннее соединение обеспечивает полное взаимодействие устройств друг с другом. Данный интерфейс позволяет в автоматическом режиме определять возможности каждого вида техники, чтобы корректировать необходимые опции. HDMI научилось управлять разрешением и соотношением сторон изображения. Новейшей разработкой компании является Consumer Electronics Control – технология позволяет с помощью одной кнопки управлять воспроизведением, записью и даже запуском серии команд.
Для чего нужен DVI
Стандарт предназначен для трансляции видеоряда на дисплеях, ТВ-технике, проекторах и других устройствах. Это становится понятно из расшифровки аббревиатуры DVI и её перевода на русский язык — цифровой видеоинтерфейс.
Особенности DVI выхода
Наибольшее разрешение составляет 1920х1080 точек, но ряд видеокарт работают с качеством картинки и в 2560х1600 пикселей. Ниже представлена зависимость между размером провода с DVI выходом и подходящим разрешением:
- 10,5 метров — это максимальная длина шнура, по которому передаётся разрешение в 1920×1200 пикселей.
- При увеличении указанной длины ещё на 7,5 метров наибольшее разрешение снижается до 1280×1024.
Низкая степень экранирования способна приводить к затруднению передачи
информации. Размещение вблизиустройств с производимыми электромагнитными волнами нередко приводит к образованию артефактов при отправке видео посредством Digital Visual Interface.
Порт DVI, что подключают к соответствующему кабелю
, не поддерживает транспортировку звукового ряда. Так что для этих целей следует использовать иные каналы связи. Шнур по размерам в 10 раз превосходит интерфейс MiniDisplayport .
Интерфейсы, массово применяемые в настоящее время:
VGA
(D-Sub) — единственный аналоговый интерфейс подключения мониторов, ещё применяемый в настоящее время. Морально устарел, однако будет активно использоваться ещё длительное время. Главный недостаток связан с необходимостью применения двойного преобразования сигнала в аналоговый формат и обратно, что приводит к потере качества при подключении цифровых устройств отображения (LCD мониторов, плазменных панелей, проекторов). Совместим с видеокартами с DVI-I и аналогичным разъёмом.
DVI-D
— базовый тип DVI интерфейса. Подразумевает только цифровое подключение, поэтому не может использоваться с видеокартами, имеющими только аналоговый выход. Очень широко распространен.
DVI-I
— расширенный вариант интерфейса DVI-D, наиболее часто встречающийся в настоящее время. Содержит 2 типа сигналов — цифровой и аналоговый. Видеокарты можно подключать как по цифровому, так и по аналоговому соединению, видеокарту с VGA(D-Sub)-выходом можно подключить к нему через простой пассивный переходник или специальным кабелем.
Если в документации к монитору указано, что в данной модификации применён вариант DVI Dual-Link, то для полноценной поддержки максимальных разрешений монитора (обычно это 1920*1200 и выше) видеокарта и применяемый DVI кабель также должны поддерживать Dual-Link, как полный вариант интерфейса DVD-D. Если используется кабель из комплекта монитора и относительно современная (на момент написания FAQ) видеокарта, то никаких дополнительных приобретений не требуется.
HDMI
— адаптация DVI-D для бытовой аппаратуры, дополненная цифровым интерфейсом для передачи многоканального звука. Присутствует фактически во всех современных LCD-телевизорах, плазменных панелях и проекторах. Для подключения к HDMI разъёму видеокарты с интерфейсом DVI-D или DVI-I достаточно простого пассивного переходника или кабеля соответствующими разъёмами. Видеокарту только с VGA (D-Sub) разъёмом подключить к HDMI невозможно!
— используется как вилка в переходниках и кабелях для подключения аналоговых мониторов к разъёму DVI-I.
ADC
или Apple Display Connector, применяется фирмой Apple в линейке Apple Cinema Displays. По сути, представляет собой DVI-D, дополненный интерфейсом USB и линиями питания для монитора.
DFP
или MDR-20, устаревший аналог DVI-D, не совместимый с ним. В настоящее время ни мониторы, ни видеокарты с такими разъёмами не производятся.
P&D
он же EVC или M1, аналог DVI-I, дополненный интерфейсами USB и FireWire. Обычно применяется в видеопроекторах и прочих экзотических устройствах.
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.
Разработала данный видеоинтерфейс компания DDWG. Часто в интернете можно найти расшифровку этих английских букв DVI в следующем виде — цифровой видео интерфейс. Эти слова более понятны для многих пользователей, которые только начинают узнавать мир компьютерной и остальной техники. Данный разъем имеет определенный цвет и форму, благодаря чему его довольно просто отличить от других выходов. Подключение прибора к самой разной технике происходит довольно просто, не требуя обязательных профессиональных умений и навыков.
История DVI разъема
В 1999 году компания Digital Display Working Group официально представила абсолютно новый на тот момент стандарт на интерфейс под названием Digital Visual Interface (DVI). Его разработкой занимались ведущие специалисты из IBM, Intel, Fujitsu и других известнейших корпораций, которые пришли в DDWG с одной целью — создать по-настоящему инновационный интерфейс для передачи цифрового видеосигнала на мониторы и прочие средства вывода изображения.
Появление DVI ознаменовало закат эпохи VGA, который за 10 лет морально и физически устарел. Это позволило не только улучшить качество контента, но и значительно повысить разрешение дисплеев. Примечательно, что DVI-разъемы актуальны и по сей день, хотя уже сейчас существуют серьезные соперники, которые постепенно вытесняют «ветерана».
Особенности DVI
Что касается DVI, то он использует формат данных, который базируется на технологии PanelLink. Речь идет о передаче информации, которая происходит последовательно, а также изначально реализованной компанией Silicon Image. Тут применяется технология TMDS, когда передача сигналов происходит дифференциально, чтобы максимально снизить перепады касательно уровней. Задействованные каналы в числе трех, передают видеосигнал со скоростью до 3,5 Гбит в секунду. Если используется кабель до 10 метров в длину, то можно передавать картинку в формате FHD (1920 на 1200 точек). Когда применяется более длинный соединительный кабель, тогда разрешение «урезается» до HD-формата.
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.
Есть поддержка HDCP, которая является продвинутой системой защиты. Она реализована и в более продвинутом интерфейсе HDMI. Можно устанавливать разнообразные уровни защищенности контента, отталкиваясь от собственных потребностей. Основной принцип работы HDCP — подключенные при помощи DVI приборы обмениваются паролями между собой. Так и происходит внутреннее шифрование.
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.
Основные различия DVI-I и DVI-D
Основных отличий между двумя этими версиями DVI несколько.
- Вариация «I» выделяется поддержкой как цифрового, так и аналогового сигналов.
- Вариация «D» способна передавать исключительно сигналы цифрового типа. По этой причине, при подсоединении аналогового монитора, требуемый сигнал DVI-D попросту не сможет.
- Внешние различия между этими интерфейсами также есть – у разъёма DVI-I на четыре контакта больше.
- Версию «D» на графических картах можно встретить намного реже, но этот интерфейс гарантирует наилучшее качество цифрового видеосигнала.
- DVI-D чаще применяется в ЭЛТ-мониторах профессионального класса. Данный разъём, как правило, наблюдается в платах встроенного видеоряда.
При всём этом DVI-I является самым распространённым на видеокартах пользовательского уровня. Причина тому проста – высокий уровень функциональности.
Ниже в таблице представлены основные различия и сходства между DVI-D и DVI-I.
Характеристика | DVI-D | DVI-I |
Передаваемый сигнал | Цифровой | Цифровой и Аналоговый |
Максимальное разрешение в Single Link | 1920х1080 точек | 1920х1080 точек |
Максимальное разрешение в Dual Link | 2048х1536 точек | 2048х1536 точек |
Предельная частота кадров в Single Link | 60 ГЦ | 60 ГЦ |
Предельная частота кадров в Dual Link | 120 ГЦ | 120 ГЦ |
Как можно увидеть из таблицы, единственное отличие между представленными двумя разъёмами – это наличие дополнительных контактов в DVI-I, передающих сигнал аналогового типа.
Разъем DVI-A
DVI-A (A – от слова Analog или аналоговый) – это полностью аналоговая версия интерфейса DVI. По интерфейсу DVI-A передается исключительно аналогового видеосигнал, который соответствует стандарту SVGA. Это означает, что если на видеокарте есть только DVI-A разъем, то ее можно подключить к тем мониторам, которые умеет принимать аналоговый сигнал. Если у монитора DVI-D разъем или другой цифровой интерфейс, например, HDMI, то подключить такой монитор не получится. По крайней мере без использования активных переходников, которые умеют конвертировать аналоговый сигнал в цифровой.
Для подключения монитора через DVI-A чаще всего используют специальный кабель, со встроенным переходником на VGA. У такого кабеля с одной стороны распаян разъем DVI-A, а с другой VGA.
Также для подключения может использоваться переходник с DVI-A на VGA. Такой переходник можно подключить к видеокарте после чего монитор можно будет подключить обычным VGA кабелем.
Впрочем, сейчас разъем DVI-A является редкостью. Он давно устарел и его можно встретить только на старых видеокартах и компьютерах. На современных моделях обычно используется DVI-I или DVI-D.
Сравнение
Разница между VGA и DVI видна уже из определений — один интерфейс аналоговый, другой цифровой. Большинство неискушенных пользователей знают о том, что живем мы в эпоху цифры, потому автоматически отдают предпочтение DVI как более современному интерфейсу. И для того есть основания — цифровые технологии дают широкие возможности, окончательно вытесняя аналоговые. Однако это все теория, а на практике отличить, где картинка, полученная по VGA, а где по DVI — порой невозможно, особенно когда мониторы извлечены из бюджетных ниш. Стоит ли в таком случае заморачиваться на аббревиатурах?
Качество картинки, конечно, выше на DVI. Связано это с тем, что видеокарты — устройства цифровые. Схема работы VGA получается примерно такой: цифровой сигнал для передачи через VGA преобразуется в аналоговый, а затем уже для вывода изображения — снова в цифровой. Для DVI цепочка короче: цифра — цифра, потому на конвертации качество не теряется. Также картинка по VGA может искажаться из-за внешних помех, тогда как DVI такой особенности не имеет. Стоит вспомнить и о настройках: DVI предполагает автоматическую коррекцию изображения (управление тоже цифровое), отдавая в руки непосредственно пользователя только изменение настроек цветности и яркости в соответствии с особенностями зрения, освещения и задач. VGA требует от пользователя четко определиться, чего он желает, и привести изображение в соответствие с желаниями самостоятельно.
Физически разъемы DVI и VGA совершенно разные, однако совместимость обеспечивается с помощью переходников. Изначально VGA был предназначен для ЭЛТ-мониторов, а DVI в одной из версий (всего их три — I, A и D) поддерживает работу только с ЭЛТ. Еще один вариант предназначен только для цифры, и один — универсальный.
Современные видеокарты или распаянные на материнских платах видеовыходы уже забыли или практически забыли про VGA, оставив этот интерфейс разве что самым бюджетным моделям. Кроме того, если он и присутствует, то практически обязательно в паре с DVI, так что у пользователя есть выбор. А вот технологии вывода изображения интерфейсами VGA снабжаются чуть чаще — из экономии. Часто в комплект к таким мониторам добавлен переходник. Речь идет тоже о бюджетных и малоформатных моделях. Мобильная электроника, ранее снабжавшаяся разъемами miniVGA, теперь почти полностью перешла на HDMI.
Качество сигнала
DVI предлагает более качественный сигнал по сравнению с VGA. Разница особенно заметна при более высоких разрешениях. Качество видео зависит от механизма работы, длины и качества кабеля; оба обсуждаются ниже.
Механизм работы
С точки зрения пользователя, оба разъема работают одинаково: устройства имеют гнездовые порты, а соединительные кабели имеют охватываемые конечные точки. Сигнал передается от устройства-источника через порт к соединительному кабелю и пункту назначения, который является устройством отображения.
Разъемы VGA передают аналоговые сигналы. Цифровой видеосигнал, полученный от источника, преобразуется в аналоговый для передачи по кабелю. Если устройство отображения является старым монитором CRT (Cathode Ray Tube), оно принимает аналоговый сигнал. Однако большинство устройств отображения теперь цифровые; поэтому они преобразуют аналоговый сигнал разъема VGA обратно в цифровой. Это преобразование из цифрового в аналоговый и обратно приводит к ухудшению качества видео для разъемов VGA.
Видеосигналы, передаваемые через DVI, не нуждаются в таком преобразовании, потому что они только цифровые. Следовательно, качество изображения лучше. Разница может быть незаметной для текстового или даже SD-видео (стандартная четкость), но ее можно увидеть для HD-видео и изображений с высоким разрешением или на дисплеях с высоким разрешением.
Кабели
На разъемы VGA и DVI на качество сигнала влияют качество и длина кабелей. На кабель, несущий сигнал, воздействуют перекрестные помехи, которые возникают, когда сигналы в одном проводе вызывают нежелательные токи в соседних проводах. Кабели VGA более чувствительны к электрическим помехам и помехам по сравнению с DVI. Всегда используйте высококачественные кабели, которые обеспечивают хорошую, толстую изоляцию.
Ухудшение сигнала хуже для более длинных кабелей; Опять же, VGA-кабели более подвержены этой проблеме. Кабели DVI длиной до 15 футов работают для дисплеев с разрешением 1920 × 1200. Кабели длиной до 50 футов можно использовать с дисплеями с разрешением до 1280 × 1024. Для более длинных расстояний использование усилителя DVI требуется, чтобы уменьшить ухудшение сигнала.