Přesuňte východ. HDMI, DVI, VGA, DisplayPort - Vše o připojovacích rozhraních

Volba grafické karty se často provádí podle kritérií již zakoupeného monitoru nebo jeho požadovaného typu a kvality obrazu. Například digitální LCD monitor vyžaduje konektory DVI. I když moderní vývoj často nabízí naprosto univerzální řešení, přesto stojí za to si to zkontrolovat. Protože pro rozlišení vyšší než 1920 x 1200 s digitálním přenosem obrazu potřebujete pouze konektor DVI Dual Link.

K čemu slouží konektory DVI?

Konektory DVI plní důležité funkce přenosu obrazu na různé typy monitorů, dělí se na několik typů, pokročilé digitální a analogové signály. Většina Moderní grafické karty jsou vybaveny rozhraním DVI, které je prezentováno především ve dvou různých typech DVI-I a DVI-D.

Co je DVI-I?

Tento typ je považován za nejběžnější ve grafických kartách kvůli své všestrannosti. „I“ znamená „integrovaný“. Toto rozhraní využívá dva typy přenosových kanálů, a to analogový a digitální. Fungují odděleně od sebe a mají různé modifikace:

Toto zařízení má 1 digitální kanál a 1 analogový. Absolutně na sobě nezávisí. Který z nich bude fungovat, závisí na typu připojení ke grafické kartě a na mechanismu, ke kterému je připojení přímo provedeno. Tento typ se nepoužívá v profesionálních zařízeních, protože eliminuje možnost přenosu na třicetipalcové a LCD monitory, konkrétně použití širších rozlišení obrazovky (více než 1920 na 1080).

. Jedná se o vylepšené DVI rozhraní, má jeden analogový a dva digitální kanály pro přenos dat. Kanály také fungují nezávisle na sobě.
Je třeba poznamenat, že téměř všechny grafické karty mají alespoň dva konektory DVI-I.

Co je DVI-D?

Toto rozhraní poskytuje výhradně digitální technologie pro přenos dat a může mít i několik kanálů. Tento typ, konkrétně DVI-D Single Link, umožňuje napájení na frekvenci 60 Hz, v rozlišení 1920 na 1200 bodů, ale pro připojení k 3D monitorům to nestačí. K tomu zase existuje druhý typ. Pojďme se na to podívat blíže!

D - toto je „digitální“, přeloženo jako „digitální“, jak je uvedeno výše, nemá analogový kanál, ale zároveň umožňuje větší možnosti pro přenos digitálních dat. Dual – znamená „2“ kanály. Tato výhoda umožňuje provozovat NVidia 3D, podávání snímků na 3D monitor, protože dva kanály umožňují 120 Hz a široké rozlišení.

Klíčové rozdíly mezi DVI-I a DVI-D

„I“ podporuje digitální i analogové formy přenosu; v „D“ je možný pouze digitální, takže pokud je připojen k analogovému monitoru, nebude DVI-D schopen přenášet požadovaný signál. Zevně se také liší na rozdíl od dvi-i, dvi-d nemá čtyři otvory; Konektor „D“ je na grafických kartách mnohem méně běžný, ale zaručuje nejlepší kvalitu digitálního obrazu. Často se používá pro profesionální CRT monitory. Tento typ se vyskytuje hlavně u integrovaných grafických karet. Na druhé straně je to dvi-i, které je nejběžnější na populárních spotřebitelských grafických kartách díky dvěma funkcím. S ohledem na data připojení existuje také výhradně analogová forma přenosu DVI-A, která se používá velmi zřídka.

Co mají společného?

Samozřejmě jde o všestrannost DVI-I a schopnost přenášet, digitální i analogový signál. S pomocí dalších adaptérů a kombinací „I“ efektivně provádí jakoukoli formu přenosu a použití tohoto typu pro analogovou obrazovku se téměř neliší od „D“. V moderních produktech se první možnost používá mnohem častěji než druhá a navíc téměř vždy!

Máte-li jakékoli pochybnosti o zarovnání konektorů grafické karty a obrazovky, doporučujeme okamžitě kontaktovat odborníka, protože Nejčastěji v případě chyby budete muset buď vyměnit jedno ze zařízení, nebo použít možné alternativy a další kabely, které mohou zkreslit obraz. Nejlepší možností je zakoupit DVI-D pro digitální monitor nebo univerzální dvi-i, které může fungovat i při výměně analogového monitoru za digitální. Pro více informací o tom, který z výše uvedených konektorů bude poskytovat nejlepší kvalitu, je nejlepší poradit se při nákupu.

Pro přenos videosignálů v digitální podobě se používá konektor DVI (digital visual interface). Vznikl, když se objevila video média v digitálním formátu – DVD, a když bylo potřeba přenést video z počítače na monitor. Tehdy existující způsoby přenosu analogového signálu neumožňovaly dosažení vysoké kvality obrazu, protože bylo fyzicky nemožné přenášet analogový signál s vysokým rozlišením na dálku.

V komunikačním kanálu může vždy dojít ke zkreslení videa, což je zvláště patrné při vysokých frekvencích a kvalita HD přesně implikuje přítomnost vysokých frekvencí ve spektru signálu. Abychom se vyhnuli těmto zkreslením, pokusili jsme se při zpracování a přenosu videa z média do zobrazovacího zařízení přejít na digitální signál a opustit analogový. Na konci 90. let pak několik společností spojilo své síly, aby vytvořily digitální rozhraní pro přenos video dat, čímž byly z cesty odstraněny převodníky DAC (digital-to-analog) a ADC (analog-to-digital). Výsledkem jejich práce bylo vytvoření formátu přenosu videosignálu – DVI.

Vzhled dvi konektoru:

Pohled na dvi konektor uvnitř:

Základní parametry rozhraní dvi

Tento typ připojení přenáší informace o hlavních složkách signálu RGB (červená, zelená, modrá). Každá součást používá samostatný kroucený dvoulinkový kabel v kabelu DVI a samostatný kroucený dvoulinkový kabel pro přenos hodinových signálů. Ukázalo se, že kabel DVI se skládá ze čtyř kroucených párů. Zapojení kroucenou dvojlinkou umožňuje využít princip diferenciálního přenosu dat, kdy rušení má v každém vodiči jinou fázi a na přijímači se odečítá, ale to jsou technické vlastnosti a není nutné je znát. Každé barevné složce je přiděleno 8 bitů a obecně je do každého pixelu přenášeno 24 bitů informace. Maximální rychlost přenosu dat dosahuje 4,95 Gbit/s, touto rychlostí je možné přenášet signál s rozlišením 2,6 megapixelů při snímkové frekvenci 60 Hz. Signál HDTV, jehož rozlišení je 1980x1080, má rozlišení o něco více než 2 megapixely, takže se ukazuje, že signál s vysokým rozlišením 1980x1080 při 60 Hz lze přenášet přes konektor DVI. Existuje pouze omezení délky kabelu. Předpokládá se, že signál s vysokým rozlišením lze přenášet kabelem o délce až 5 metrů, jinak může dojít ke zkreslení obrazu. Při přenosu signálu s nižším rozlišením je přípustné prodloužit DVI kabel. Je také možné použít mezizesilovače, pokud je pro přenos videosignálu stále potřeba větší délka.

Pro větší kompatibilitu byl konektor DVI vyroben pro podporu analogového signálu. Takto se objevily tři typy konektorů DVI:

1. 1) DVI-D přenáší pouze digitální signál;
2. 2) DVI-A přenáší pouze analogový signál;
3. 3) DVI-I se používá pro přenos digitálních i analogových signálů.

Samotný konektor je u všech tří typů stejný, jsou tedy zcela kompatibilní, pouze mají rozdíl v připojených kontaktech v konektoru.

Existují také dva režimy přenosu dat: single link (single mode), dual link (double mode). Jejich hlavní rozdíl je v podporovaných frekvencích. Pokud v jednoduchém režimu může být maximální signál 165 MHz, pak v duálním režimu je omezení dáno fyzickými vlastnostmi kabelu. To naznačuje, že kabely DVI Dual Link mohou přenášet signály s vyšším rozlišením a na delší vzdálenosti. To znamená, že pokud při použití single link kabelu dochází k rušení obrazu LCD televizoru v podobě barevných bodů, pak jej můžete zkusit nahradit dual linkem. Strukturálně se duální kabel DVI vyznačuje použitím dvojitých kroucených párů pro přenos barevných složek.

Vlastnosti konektoru dvi

Chcete-li implementovat takové rychlosti, speciální Metoda kódování TMDS. A v jakémkoli připojení DVI je na vysílací straně pro kódování použit vysílač TMDS a na přijímací straně je obnoven RGB signál.

Navíc lze použít v rozhraní DVI Kanál DDC (Datový kanál zobrazení), který poskytuje zdrojovému procesoru informace o zobrazení EDID. Tyto informace obsahují podrobnosti o zobrazovacím zařízení a zahrnují informace o značce, čísle modelu, sériovém čísle, datu vydání, rozlišení obrazovky a velikosti obrazovky. V závislosti na této informaci bude zdroj produkovat signál s požadovaným rozlišením a proporcemi obrazovky. Pokud zdroj takové informace odmítne poskytnout, může zablokovat kanál TMDS.

Stejně jako HDMI podporuje rozhraní DVI Systém ochrany obsahu HDCP. Takový systém ochrany se nazývá inteligentní ochrana a nazývá se tak kvůli své implementaci a možnosti nastavit různé úrovně ochrany v závislosti na různých případech, takže taková ochrana neblokuje běžnou výměnu dat (například při kopírování). Je implementován na principu výměny hesel se všemi zařízeními připojenými přes DVI.

Přes konektor DVI se přenáší pouze obraz a zvuk bude muset být přenášen přes další kanály. Některé grafické karty mají schopnost přenášet zvuk pomocí kabelu DVI, ale k tomu se používají speciální adaptéry a tato funkce je navíc implementována v samotné grafické kartě. A pak už to není čisté DVI rozhraní. Při běžném připojení je potřeba zvuk přenášet dodatečně.

Pokud se váš monitor připojuje k počítači přes DisplayPort nebo DVI, stále splňuje moderní standardy. Jaký je ale rozdíl mezi DisplayPort a DVI, si nyní vysvětlíme.

Typ signálu

Obě technologie umožňují přenos digitálních signálů z počítače na obrazovku. To má za následek výrazné zlepšení kvality obrazu ve srovnání se starou technologií VGA.

DVI přichází v několika variantách, které jsou označeny odlišně. DVI-I může přenášet analogové i digitální signály, DVI-D funguje pouze s digitálními signály. Ale s pomocí DisplayPort se vyměňují pouze digitální informace.

Rozlišení obrazovky

Významným rozdílem mezi DVI a DisplayPort je rozlišení obrazovky, které je rozhodující pro kvalitu obrazu.

DVI zde nabízí dvě možnosti. U tzv. mono-channel metody přenosu signálu je dosaženo maximálního rozlišení 1600x1200 pixelů. Je možný dvoukanálový přenos – pak rozlišení dosahuje 2560x1600 pixelů. To vyžaduje speciální propojovací kabel se zvýšeným počtem kontaktů.

S technologií DisplayPort můžete dosáhnout mnohem vyššího rozlišení. Standard DP 1.3, dostupný od roku 2014, poskytuje rozlišení 5120 x 2880 pixelů.

Konektory: vnější rozdíl

Systémy využívají různé konektory, které se liší i čistě vizuálně. Konektory DVI jsou výrazně větší než konektory DisplayPort. Pro jednokanálový přenos mají 18+5 kontaktů a pro dvoukanálový přenos mají 24+5 kontaktů, přičemž posledních pět slouží jako analogové rozšíření. Konektor DVI je pevně připojen k monitoru (zašroubován), aby byl zajištěn nepřerušovaný přenos signálu.

Konektory DisplayPort jsou mnohem menší a podobné konektorům USB. Vyžadují mnohem méně místa než konektory DVI. K zařízením se připojují standardním způsobem, bez dalších šroubů. Většina systémů má mechanické zařízení pro uchycení kabelu, které zabraňuje vypadnutí kabelu ze slotu.

Přehrávání videa a zvuku

S DVI můžete přenášet pouze obrázky. Pro přenos audio signálů je nutné použít samostatné kabely. DisplayPort ale přenáší obraz i zvuk.

Dalším způsobem připojení počítače k ​​výstupnímu zařízení je standard HDMI. Ve skutečnosti se jedná o doplněk přes DVI, který rozšiřuje možnosti technologie: kanál HDMI může přenášet zvuk ve vysokém rozlišení a digitální video.

Kompatibilita

DisplayPort je elektricky kompatibilní s DVI. Pokud máte například na svém PC připojení DisplayPort a na monitoru rozhraní DVI, můžete obě zařízení propojit pomocí adaptéru. Grafická karta v počítači to detekuje a podle toho upraví signály.

Délka připojovacího kabelu

Mimo jiné se liší délka propojovacího kabelu. U DVI to může být maximálně pět metrů. Ale pro DisplayPort se délka kabelu může pohybovat od 7 do 10 metrů.

Použití více monitorů

Výhodou DisplayPortu je možnost připojení více zařízení. Pokud chcete k počítači připojit více než jeden monitor, budete potřebovat pouze jeden slot DisplayPort na počítači pro první monitor. S DVI to není možné: vyžaduje to vhodné distributory.

Standard poskytuje současný přenos obrazových a zvukových informací po jediném kabelu, je určen pro televizi a kino, ale uživatelé PC jej mohou využít i pro výstup obrazových dat pomocí konektoru HDMI.

HDMI je nejnovějším pokusem o standardizaci univerzálního připojení pro digitální audio a video aplikace. Okamžitě získal silnou podporu od gigantů elektronického průmyslu (skupina společností vyvíjejících standard zahrnuje společnosti jako Sony, Toshiba, Hitachi, Panasonic, Thomson, Philips a Silicon Image) a většina moderních zařízení s vysokým rozlišením má výstup na alespoň jeden takový konektor. HDMI umožňuje přenášet zvuk a video chráněné proti kopírování v digitálním formátu přes jediný kabel, první verze standardu byla založena na šířce pásma 5 Gb/s a HDMI 1.3 rozšířilo tento limit na 10,2 Gb/s.

HDMI 1.3 je nejnovější standardní specifikace se zvýšenou šířkou pásma rozhraní, zvýšenou taktovací frekvencí až 340 MHz, což umožňuje připojit displeje s vysokým rozlišením, které podporují více barev (formáty s barevnou hloubkou až 48 bitů). Nová verze specifikace také definuje podporu nových standardů Dolby pro přenos komprimovaného zvuku bez ztráty kvality. Kromě toho se objevily další novinky specifikace 1.3 popisovala nový konektor, ve srovnání s originálem menší.

V zásadě je přítomnost konektoru HDMI na grafické kartě zcela volitelná, lze jej úspěšně nahradit adaptérem z DVI na HDMI. Je jednoduchý, a proto je součástí většiny moderních grafických karet. Navíc na grafických kartách řady HDMI je konektor žádaný především na kartách střední a nízké úrovně, které se instalují do malých a tichých barebonů používaných jako mediální centra. Grafické karty Radeon HD 2400 a HD 2600 mají díky vestavěnému zvuku jednoznačnou výhodu pro stavitele takových multimediálních center.

Na základě materiálů z webových stránek společnosti iXBT.com

V současné době široce používaná rozhraní:

VGA

(D-Sub)- jediné dodnes používané analogové rozhraní pro připojení monitorů. Je morálně zastaralý, ale bude se aktivně používat po dlouhou dobu. Hlavní nevýhoda je spojena s nutností použít dvojitou konverzi signálu do analogového formátu a naopak, což vede ke ztrátě kvality při připojení digitálních zobrazovacích zařízení (LCD monitory, plazmové panely, projektory). Kompatibilní s grafickými kartami s DVI-I a podobnými konektory.

DVI-D

- základní typ rozhraní DVI. Zahrnuje pouze digitální připojení, takže jej nelze použít s grafickými kartami, které mají pouze analogový výstup. Velmi rozšířený.

DVI-I

- rozšířená verze rozhraní DVI-D, dnes nejrozšířenější. Obsahuje 2 typy signálů - digitální a analogové. Grafické karty lze připojit jak digitálním, tak analogovým připojením, lze k ní připojit grafickou kartu s výstupem VGA (D-Sub) pomocí jednoduchého pasivního adaptéru nebo speciálního kabelu.
Pokud dokumentace k monitoru uvádí, že tato úprava používá možnost DVI Dual-Link, pak aby byla plně podporována maximální rozlišení monitoru (obvykle 1920*1200 a vyšší), musí grafická karta a použitý kabel DVI také podporovat Dual-Link. Link jako možnost plného rozhraní DVD-D. Pokud použijete kabel dodávaný s monitorem a relativně moderní (v době psaní FAQ) grafickou kartu, pak nejsou nutné žádné další nákupy.

HDMI

- úprava DVI-D pro vybavení domácnosti, doplněná o digitální rozhraní pro vícekanálový přenos zvuku. Přítomný prakticky ve všech moderních LCD televizorech, plazmových panelech a projektorech. Pro připojení grafické karty s rozhraním DVI-D nebo DVI-I ke konektoru HDMI postačí jednoduchý pasivní adaptér nebo kabel s příslušnými konektory. Není možné připojit grafickou kartu pouze s konektorem VGA (D-Sub) k HDMI!

Starší a exotická rozhraní: