Всё про DVI разъем — виды, характеристики, распиновка, совместимость, отличия, плюсы и минусы интерфейса

Содержание статьи:

1. Что такое DVI выход?
2. История DVI-разъема
3. Особенности DVI выхода
4. Виды DVI выходов
5. DVI-A выход
6. DVI-I выход
7. DVI-D выход
8. Совместимость DVI разъемов
9. Распиновка DVI выходов
10. Сравнение DVI разъема с HDMI и Display Port

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.

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.

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

Данный выход предполагает только возможность аналоговой передачи. Дополнительная буква дает возможность пользователю догадаться, что «А» — означает аналоговый. Разъем представляет собой вилку в кабеле или переходнике, которая позволяет произвести подключение видеоустройств (аналоговых) к выходу типа DVI-I.

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

Первенство среди разъемов сейчас находится у DP — у display port. Он сменил довольно быстро предыдущие разработки. Он отличается прекрасной пропускной способностью, а также пользователь получает намного больше новых возможностей. Прибор позволяет не терять в качестве, а также выделяется небольшими размерами. Он уже начал понемногу вытеснять dvi и hdmi. Однако еще далеко не все мониторы имеют именно те разъемы, которые бы подошли к этой новинке.

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.

InfoConnector.ru

Довольно часто возникает необходимость в определении типа DVI на видеокарте. Зачастую найти технические характеристики на видеокарту довольно сложно, ведь необходимо знать ее модель и производителя.

Типы DVI разъемов и их совместимость

• DVI-I Single Link – разъем рассчитан на использование одного аналогового сигнала или одного цифрового. Таким разъемом оснащено большинство современных видеокарт.
• DVI-D Dual Link – разъем оснащен двумя цифровыми каналами передачи данных. Максимально возможное разрешение, которое можно получить при использовании данного соединения – 2560×1600 (60Гц) или 1920×1080(120Гц) (для nVidia 3D Vision). Напомню, что через это соединение невозможно подключиться к аналоговому монитору.
• DVI-D Single Link – разъем рассчитан на использование одного цифрового канала.
• DVI-I Dual Link – самая полная реализация DVI. Включает в себя все возможности подключения по интерфейсу DVI.
• DVI-A – аналоговый разъем, идентичен VGA и отличается от него только внешним видом.

Как определить тип DVI разъема?

Если нам повезло, то на планке мы обнаружим маркировку типа DVI:

На картинке видно, что один разъем имеет тип DVI-I, другой – DVI-D. Но, какой это разъем: Single Link или Dual Link? В этом случае, для определения пропускной способности разъема, следует обратиться к спецификации на видеокарту.

Второй вариант маркировки типа DVI:

Знак  говорит о том, что выход DVI оснащен цифровым каналом передачи данных, то есть его тип DVI-I или DVI-D. Значит через этот тип разъема можно подключиться к монитору оснащенному цифровым входом DVI. Возможность подключения к аналоговому монитору следует проверить по спецификации на видеокарту. То же самое касается наличия режима Dual Link.

Обратите внимание, что внешний вид разъемов отличается! Подробнее об этом мы поговорим ниже.

Еще один вариант маркировки DVI на видеокарте:

Знак  и маркировка VGA, говорит о том, что в разъеме DVI присутствует возможность передачи изображения как по цифровому, так и по аналоговому каналу (DVI-I). В этом случае, для подключения к аналоговому монитору, следует воспользоваться специальным переходником DVI-VGA, или кабелем, на одной стороне которого разъем DVI, на другом — VGA.

Определяем тип DVI по внешнему виду разъема на видеокарте

Внимательно посмотрите на свою видеокарту с тыльной стороны системного блока компьютера. Попробуйте найти сходства с рисунками, представленными ниже.

Внешний вид DVI-I:

Следует отметить, что этот тип разъема применяется и для DVI-D.

Внешний вид DVI-D:

Определяем тип DVI по внешнему виду разъема на кабеле

Внешний вид разъема кабеля DVI-D (без поддержки режима DUAL LINK):

Внешний вид DVI-I (без поддержки режима DUAL LINK):

DVI-D с поддержкой режима DUAL LINK:

DVI-I с поддержкой режима DUAL LINK:

Определять типа DVI по внешнему виду разъема не совсем верный способ. Если у вас есть доступ к технической документации, то лучше обратиться к ней.

в чем разница между разъемами и что лучше

Интерфейс DVI, а также соответствующие ему разъемы, появился в далеком 1999 году. Тогда возникла необходимость в новом цифровом интерфейсе, который можно было бы использовать для подключения к компьютеру жидкокристаллических мониторов.

Но, в то время все еще использовались ЭЛТ-мониторы, которые требуют аналогового подключения. Поэтому, для сохранения обратной совместимости в интерфейс DVI была заложена возможность передавать как цифровой, так и аналоговый сигнал. Таким образом появилось три версии интерфейса: DVI-A, DVI-I и DVI-D. Сейчас вы узнаете, в чем разница между этими версиями интерфейса DVI и что лучше выбрать.

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.

Разъем DVI-D

DVI-D (D – от слова Digital, цифровой) – это полностью цифровая версия интерфейса DVI. По интерфейсу DVI-D передается исключительно цифровой видеосигнал. Поэтому, если на видеокарте присутствует только DVI-D разъем, то к такой видеокарте можно будет подключить только мониторы с поддержкой цифрового сигнала (например, мониторы с DVI-D, DVI-I или HDMI разъемами). Если же монитор поддерживает только аналоговый сигнал (например, на мониторе есть только VGA-разъем), то подключить такой монитор к видеокарте с DVI-D не получится. Как и в предыдущем случае, эту проблему можно решить использованием активного переходника, который будет конвертировать цифровой сигнал с видеокарты в аналоговый.

Интерфейс DVI-D может работать в двух режимах: Single link (одинарный режим) и Dual link (двойной режим). В одинарном режиме для передачи цифрового сигнала используется четыре витых пары, а максимальное разрешение экрана составляет 1920×1080 (75 Гц) или 1920×1200 (60 Гц). При использовании двойного режима разрешение экрана может составлять 2048×1536, 2560×1600 или 2560×1080. DVI-D работал в двойном режиме он должен поддерживаться видеокартой и монитором, также для работы Dual link необходим кабель с соответствующим количество проводников.

Для подключения монитора к видеокарте с DVI-D выходом обычно используют стандартный DVI-D кабель (Single Link или Dual Link). У такого кабеля с двух сторон распаян разъем DVI-D.

Также для подключения могут использоваться переходники с DVI-D на HDMI или другие цифровые интерфейсы. Например, к видеокарте с DVI-D можно подключить переходник с DVI-D на HDMI после чего монитор можно будет подключить с помощью HDMI кабеля.

Сейчас DVI-D является одним из наиболее распространённых интерфейсов на современных видеокартах. Например, компания NVIDIA начиная с 10-поколения видеокарт GeForce GTX отказалась от использования DVI-I. Поэтому если вы купите видеокарту NVIDIA GeForce GTX 10-го или 20-поколения, то там будет именно DVI-D. Аналогичная ситуация и с видеокартами AMD Radeon. На последних моделях этих видеокарт также используется исключительно DVI-D разъем.

Также нужно отметить, что несмотря на широкую распространенность, популярность DVI-D падает. В последнее время производители видеокарт все чаще переходят на использование более современных интерфейсов и компактных разъёмов (например, на HDMI и Displayport). Поэтому сейчас видеокарты вообще без DVI-разъема далеко не редкость.

Разъем DVI-I

DVI-I (I – от слова Integrated, совмещенный) – это версия интерфейса DVI, которая совмещает в себе цифровую и аналоговую передачу сигнала. Фактически, разъем DVI-I представляет собой слияние аналогового DVI-A и цифрового DVI-D. Если на видеокарте есть DVI-I выход, то это означает, что к ней можно подключать как аналоговые мониторы (например, по DVI-A или VGA кабелю), так и цифровые мониторы (например, по DVI-D или HDMI кабелю). DVI-I – это универсальное решение, которое открывает максимально широкие возможности для подключения монитора к видеокарте компьютера.

Также, как и DVI-D, в цифровом варианте DVI-I есть два режима работы, которые различаются поддерживаемым разрешением. Это Single link или одинарный режим, который поддерживает разрешения до 1920×1080 (75 Гц) или 1920×1200 (60 Гц), и Dual Link, который поддерживает разрешения до 2560×1600.

Если видеокарта оснащается разъемом DVI-I, то способ подключения зависит в основном от возможностей монитора. Если у вас монитор с цифровым DVI-D входом, то вы можете подключить его при помощи обычного DVI-D кабеля (Single Link или Dual Link). Также к такому разъему можно подключить переходник на HDMI, после чего подключить монитор с помощью HDMI-кабеля. В общем, все как в случае с DVI-D.

Если же на мониторе есть только аналоговый вход (например, только VGA), то вы можете подключить к DVI-I переходник на VGA, после чего подключить монитор с помощью обычного VGA-кабеля.

Также в продаже есть кабели с интегрированным переходником. У таких кабелей с одной стороны DVI-I для подключения к видеокарте, с другой стороны VGA для подключения к монитору. Такие кабели также отлично работают.

Несколько лет назад DVI-I являлся основным разъемом и им оснащались почти все выпускаемые видеокарты.

Но, сейчас данный разъем понемногу устаревает и уступает место DVI-D, HDMI и Displayport.

Чем отличается DVI-I и DVI-D

В заключении статьи можно подвести некоторые итоги и выделить основные отличия разъемов DVI-I и DVI-D:

• DVI-A – это интерфейс, поддерживающий только аналоговую передачу изображения. К нему можно подключать мониторы с аналоговым входом. Например, мониторы с VGA. На данный момент DVI-A практически не встречается.
• DVI-D – это интерфейс, поддерживающий только цифровую передачу изображения. К нему можно подключать только те мониторы, которые поддерживают цифровой сигнал. Например, это могут быть мониторы с DVI-D или HDMI входами.
• DVI-I – это интерфейс, который поддерживает как аналоговый, так и цифровой сигнал. К нему можно подключать мониторы с цифровыми (DVI-D, HDMI) и аналоговыми (VGA) входами.
• У интерфейсов DVI-D и DVI-I есть два режима работы (Single link и Dual link), которые различаются максимальным разрешением экрана.
• С разъемом DVI-D можно использовать переходники только на цифровые интерфейсы (например, на HDMI).
• С разъемом DVI-I можно использовать переходники как на цифровые интерфейсы (DVI-D, HDMI), так и на аналоговые (VGA).
• В последних моделях видеокарт используется в основном только цифровой DVI-D.

---

Посмотрите также

разница и отличия между разъемами

Чтобы обеспечить передачу видеосигнала в цифровом формате, задействуется DVI. Разрабатывался интерфейс в период, когда начали выпускаться DVD диски. На тот момент присутствовала необходимость передать видео с ПК на монитор.

Известные на то время методы передачи аналогового вещания не способствовали передаче высококачественной картинки на монитор. Так как физически осуществить такую передачу с высоким разрешением на расстоянии нереально.

В канале могут сформироваться в любой момент искажения, в особенности это можно наблюдать на повышенных частотах.  HD как раз таки является обладателем высоких частот. Во избежание такого рода помех и искажений производители современной техники ставили за цель отказаться от аналогового варианта вещания и перейти на цифровой тип сигнала в процессе обработки и передачи видео на монитор.

В 90-х годах производителями были объединены усилия, вследствие чего и появилась технология DVI.

Разъем  DVI считается одним из самых популярных методов подключения мониторов, проектов. Присутствие интерфейса DVI на технике не является гарантией того, что юзер сможет реализовать все возможности, имеющиеся в данном порте. В данной статье мы рассмотрим DVI I и DVI D, разницу и схожесть между данными портами.

Функции разъемов DVI

Порты отвечают за передачу изображения на монитор. Существует несколько модификаций рассматриваемого разъема. Передаются сигналы как цифровые, так и аналоговые. Этот тип порта чаще всего представлен двумя вариантами DVI-I и DVI-D.

Если ли разница между ними?  DVI-D или DVI-I, что лучше? Об этом далее.

Интерфейс DVI-I

Этот интерфейс считается наиболее используемым в видеокартах. «I» говорит об объединении с перевода «integrated». В порте применяется 2 канала для передачи данных – аналоговый и цифровой. Функционирующие отдельно, при этом имеют различные модификации DVI-I:

• Single Link. Данное устройство включает в себя независимые цифровой и аналоговый каналы. От типа подключения на видеоадаптере и того, как происходит подключение, зависит, какой именно будет функционировать.

Интерфейс этого типа не используется в сфере профессионалов, поскольку не передает на 30″ и LCD-мониторы.

• Dual Link – это модернизированный порт, в котором представлено: 2 цифровых и 1 аналоговый канал. Каналы функционируют независимо друг от друга.

Отличие заключается в том, что в большинстве видеокарт присутствует минимум 2 разъема DVI-I.

Интерфейс DVI-D

Этот порт выглядит иначе, нежели первый DVI-I. Интерфейс может принимать пару каналов. Первый тип Single Link содержит только 1 канал, и его  недостаточно для подключения к 3D мониторам.

Dual Link – это второй тип. Аналоговые каналы отсутствуют, но интерфейс обладает широкими опциями передачи информации. Dual – указывает на два канала, благодаря чему возможна подача картинки на монитор в трехмерном формате, поскольку 2 канала обладают 120 Гц и способны передавать высокое разрешение.

Главные отличия DVI-I и DVI-D

Большинство современных моделей видеокарт выпускаются с интерфейсом DVI вместо классического, но устаревшего VGA. Безусловно, о HDMI забывать не следует. Из ранее сказанного понятно, что DVI представлен в двух типах. Какая разница между DVI-I и DVI-D?

Отличия сводятся к следующему: I может передавать как аналоговый, так и цифровой сигнал, а D – только цифровой. Таким образом DVI-D не подойдёт для подключения аналогового монитора.

DVI – это цифровой видео разъем, который пришел на замену VGA. DVI-I отвечает за передачу цифрового и аналогового сигнала. Что касается аналогового сигнала, то он требуется для совместимости устарелых мониторов с лучевой трубкой. Прошло время, и эта опция уже не требовалась, в видеокартах начали задействовать исключительно цифровые сигналы. В результате чего DVI-D взяло на себя выполнение данных задач.

Нужно понимать, что вставить в DVI-D переходник DVI-I или же такой же тип кабеля не выйдет. Поскольку коннекторы разъемов отличаются. Интерфейс DVI-D без проблем может подсоединяться в «i». Этот вариант позволяет получать исключительно сигнал цифрового типа. Аналоговые сигналы в такой ситуации не считываются, поскольку у разъема DVI-D нет контакта “i”, который отвечает за передачу сигнала аналогового типа.

Что у них совместного

Различия DVI-I и DVI-D рассмотрены, можно приступать к рассмотрению совместных характеристик.

DVI-I – это универсальность и наличие опции передачи двух типов сигналов: цифрового и аналогового. За счет использования специальных дополнительных элементов в виде переходников, и соединению с другими устройствами «I» способен качественно передать разные форматы. Применение данного вида для аналогового сигнала практически не имеет ярких отличительных особенностей от «D».

Оптимальным решением для цифрового монитора будет использование интерфейса DVI-D, а для аналогового – универсальный интерфейс «I».

DVI — стандарт на цифровой видеоинтерфейс

Если говорить просто, то DVI – это еще один способ соединить монитор с компьютером.

DVI или Digital Visual Interface (Цифровой визуальный интерфейс) — это стандарт, определяющий правила передачи изображения на видеоустройства. Стандарт распространяется на сигналы, передающиеся с устройства (видеокарта, видеомагнитофон, DVD проигрыватель) на приемное устройство (телевизор, монитор), а так же на разъемы и провода.

История DVI

Стандарт на интерфейс DVI появился 2 апреля 1999 года. Разработка велась усилиями группы Digital Display Working Group, которая была сформирована совместным усилием компаний Intel, Compaq, Fujitsu, Hewlett Packard, IBM, NEC и Silicon Image из ведущих специалистов в этой области.

Интерфейс DVI стал переходом он аналоговой передачи сигнала к цифровой и был призван заменить устаревающий SVGA. На данный момент DVI сдает свои позиции, уступая пальму первенства более продвинутому DisplayPort.

Внешний вид разъемов DVI

Замечу, что возле разъема зачастую указано источником или приемником видеосигнала является устройство. DVI IN – значит, устройство принимает видеосигнал (это может быть телевизор, проектор, монитор).

Аббревиатура DVI OUT – обозначает, что устройство передает видеосигнал (обычно это видеокарта). 

Для устройств, на которых не хватает места для размещения громоздкого, по современным меркам, разъема DVI существуют миниатюрные решения miniDVI и microDVI. 

Технические характеристики DVI

Не углубляясь в технические термины можно отметить, что DVI использует технологию высокоскоростной передачи цифровых данных (TMDS) для которой используются три канала с пропускной способностью до 3,4 Гбит/с на каждый. Кстати, эту же технологию использует HDMI, что позволяет говорить о высокой степени совместимости разъемов.

Исторически DVI явился переходным звеном от аналоговой передачи изображения к цифровой. Некоторые спецификации DVI поддерживают не только цифровую передачу видео, но и аналоговую (VGA). Именно поэтому пользователи, купив современный системный блок, могут использовать старый монитор, в котором присутствовал только один разъем VGA.Для подключения в этом случае нужно было просто воспользоваться переходником DVI-VGA. (Примечание! Иногда такой подход не срабатывает. См. статью «Виды DVI»)

Особенностью DVI является то обстоятельство, что этот проводной интерфейс не обеспечивает передачу звукового сигнала. Когда-то давно, когда мониторы выполняли только функцию визуального воспроизведения информации, это не являлось недостатком. В современных реалиях, когда границы между монитором и телевизионным приемником постепенно стираются, отсутствие звука в DVI — это большой минус (недостаток исправлен в DisplayPort).

Интерфейсы. DVI и HDMI. Когда нужна хорошая картинка

ИНТЕРФЕЙСОМ ПО «ПИРАТАМ»

Технический прогресс в области хайтека набирает скорость подобно истребителю-перехватчику. Еще недавно цифровая электроника ассоциировалась исключительно с громоздкими ЭВМ в вычислительных центрах, а сегодня сотовые телефоны, ноутбуки и плазменные дисплеи уже ни у кого не вызывают удивления. Правда, пути совершенствования радиоэлектронной аппаратуры иногда бывают довольно странными, и в начале XXI века в продаже появляются аудиоусилители класса Hi End, на кожухах которых, как на довоенных радиоприемниках, гордо выстраиваются радиолампы-самовары. Но это так – игрушки для богатых, а на самом деле, после того, как цены на мощные микропроцессоры упали до уровня 20 долларов за штуку, переход к цифровым методам создания, обработки, хранения и передачи видео- и аудиоинформации стал неизбежен. С точки зрения схемотехники цифровая аппаратура сложнее аналоговой, однако ее функциональные возможности гораздо шире, а некоторые из них принципиально недостижимы при аналоговой обработке сигнала.

Переход на цифровые форматы аудио и видео обусловлены их техническими и пользовательскими преимуществами по сравнению с аналоговыми.

К техническим преимуществам относят:

С точки зрения схемотехники цифровая аппаратура сложнее аналоговой, однако ее функциональные возможности гораздо шире, а некоторые из них принципиально недостижимы при аналоговой обработке сигнала

• принципиальное исключение потери качества сигнала при передаче, перезаписи и хранении сигнала;
• возможность точной временной синхронизации видеоматериала;
• более совершенные системы управления и контроля качества сигнала;
• упрощение технологии получения, обработки, хранения и передачи качественного сигнала;
• расширение творческих возможностей персонала телестудий;
• возможность шифрования видеоданных (использование криптографии).

К пользовательским свойствам цифрового формата относят:

• возможность получения высококачественной, лишенной помех и шумов картинки с многоканальным стереозвуком;
• широкие сервисные возможности цифровой аппаратуры.

Понятно, что аналоговые интерфейсы для работы с цифровым сигналом не годятся или подходят плохо, поэтому для него были созданы специальные, цифровые интерфейсы.

К ним относятся последовательный цифровой интерфейс SDI/SDTI, используемый в профессиональной и студийной аппаратуре, а также цифровые видеоинтерфейсы DVI и HDMI.

Последние два интерфейса рассматриваются ниже. Интерфейс HDMI является развитием интерфейса DVI, в нем используются те же базовые технологии, поэтому они и рассматриваются в переделах одной брошюры.

ЦИФРОВОЙ ВИДЕОИНТЕРФЕЙС DVI

Проблема ухудшения характеристик качества сигнала при многократном аналого-цифровом и цифро-аналоговом преобразовании была решена с появлением нового стандарта DVI, который сейчас можно уверенно рассматривать в качестве общепринятого. Группа, разработавшая стандарт — Digital Display Working Group (DDWG) — была создана по инициативе Intel, в нее вошли Compaq, Fujitsu, Hewlett-Packard, IBM, NEC и Silicon Image. Спецификация DVI была представлена в апреле 1999 г, тогда же были продемонстрированы и рабочие решения, использующие стандарт – плазменные мониторы Fujitsu и Phillips, ЖК-мониторы IBM и Compaq и прочие продукты.

Переход от композитного и S-Video к компонентному и RGB-трактам позволил резко увеличить качество изображения, однако лишние преобразования «аналог-цифра-аналог» ощутимо ухудшали качество картинки

Создатели стандарта DVI рассчитывали, что область его применения окажется гораздо шире, чем цифровое соединение компьютера с монитором. В конце 90-х годов ХХ века продолжалось бурное развитие видеотехнологий. В обиход прочно вошли полностью цифровые DLP-проекторы, а LCD и CRT мониторы, если и оставались аналоговыми по принципу формирования изображения, имели цифровые схемы обработки сигнала. В цифровой форме осуществлялось масштабирование изображения и преобразование развертки, необходимое для корректного преобразования количества строк, пикселей и полей. Функции регулировки цветности, яркости, контрастности и других параметров видео также были реализованы цифровыми методами. После того, как фирма Fujitsu начала продавать другим производителям лицензии на плазменные технологии, стало ясно, что выход на рынок еще одного вида высококачественного цифрового дисплея — вопрос недалекого будущего.

В практическую плоскость перешло внедрение телевидения высокой четкости. Размеры экранов росли, увеличивалось их разрешение. Не было только одного — отвечающего текущим и перспективным запросам рынка цифрового видеоинтерфейса. Переход от композитного и S-Video к компонентному и RGB-трактам позволил резко увеличить качество изображения, однако лишние преобразования «аналог-цифра-аналог» ощутимо ухудшали качество картинки, что было особенно обидно из-за абсолютной ненужности АЦП и ЦАП в тракте, состоящем из цифрового источника (DVD, компьютер), цифрового дисплея и цифрового же процессора между ними. Получалось, что АЦП и ЦАП работали только на «провода» между источником и монитором.

Необходимость создания цифрового интерфейса, отвечающего запросам HDTV и имеющего солидный запас на перспективу, стала совершенно очевидной.

Интерфейс DVI — Digital Visual Interface — можно с определенными допусками назвать цифровым RGB-интерфейсом. В одноканальной модификации формата Single Link DVI имеется четыре канала передачи данных: три из них предназначены для передачи информации об основных цветах: синем, зеленом и красном, а четвертый передает сигнал тактовой частоты «Clock». При этом достигается максимальная скорость потока данных, равная 1,65 Гбит/с, или 165 мегапикселей в секунду при 10-битном кодировании (это дает эффективные 8 бит данных), что соответствует разрешению 1600 х 1200 пикселей (UXGA) при частоте обновления полей 60 Гц (или 1920 х 1080 и даже 1920 х 1200). На сегодняшний день это с запасом покрывает потребности современных форматов HDTV.

Еще большую пропускную способность имеет модификация интерфейса Dual Link DVI. Здесь все то же самое, но в двойном размере (кроме сигнала тактовой частоты, которую дважды передавать не нужно). Dual Link DVI способен передавать сигналы QXGA (2048 х 1536 пикселей) при частоте смены кадров 60 Гц.

DVI передает разрешения до 1600 х 1200 (UXGA) при 60 Гц (или 1920 х 1080 и даже 1920 х 1200). Это с запасом покрывает потребности HDTV

Несмотря на явную избыточность Dual Link DVI в отношении современных дисплеев, поддерживающие этот интерфейс устройства производятся (например, большие дисплеи для рабочих станций).

Благодаря технологии DVI появилась возможность удаления аналоговой части с плат видеоадаптеров и перенос её в монитор, что должно сказаться на повышении качества изображения гораздо сильнее, чем устранение влияния помех в соединительном кабеле видеокарта-монитор. Поскольку информация об изображении передается от видеокарты к монитору в цифровом виде, влияние внешних наводок значительно снижается.

РАЗНОВИДНОСТИ DVI

Существуют ещё две разновидности интерфейса DVI: DVI-D и DVI-I, различие между которыми заключается в том, что для обеспечения более широкой совместимости аппаратуры разных поколений в разъеме DVI, помимо трех рядов «цифровых» контактов, могут быть предусмотрены еще и аналоговые, на которые подается обычный аналоговый RGBHV-сигнал (то же, что VGA, на рис. 1 — контакты С1 – С5). Таким образом, вариант интерфейса DVI, включающий аналоговую и цифровую части, называют DVI-I (Integrated), т.е. совмещенный. Таким образом, всего можно встретить 4 разновидности интерфейса:

• DVI-I Dual Link (цифровой + аналоговый, до 2048 х 1536)
• DVI-I Single Link (цифровой + аналоговый, до 1920 х 1200)
• DVI-D Dual Link (цифровой, до 2048 х 1536)
• DVI-D Single Link (цифровой, до 1920 х 1200)

КАБЕЛЬ DVI

Версии Single Link могут не иметь контактов 4, 5, 12, 13, 20, 21 на разъеме. Версии DVI-D могут не иметь контактов C1, C2, C3, C4, С5 на разъеме.

Разводка разъема DVI (для «полного» интерфейса Dual Link DVI-I) показана на рис. 1, а назначение контактов сведено в таблицу 1.

Таблица 1. Распайка разъема DVI-I Dual Link

Конт.	Описание	Конт.	Описание
1	Данные T.M.D.S 2–	16	Датчик «горячего» подключения
2	Данные T.M.D.S 2+	17	Данные T.M.D.S 0–
3	Экран для данных T.M.D.S 2 и 4	18	Данные T.M.D.S 0+
4	Данные T.M.D.S 4–*	19	Экран для данных T.M.D.S 0 и 5
5	Данные T.M.D.S 4+*	20	Данные T.M.D.S 5–*
6	Такты DDC	21	Данные T.M.D.S 5+*
7	Данные DDC	22	Экран для тактов T.M.D.S
8	Аналоговая кадровая синхр.**	23	Такты T.M.D.S+
9	Данные T.M.D.S 1–	24	Такты T.M.D.S–
10	Данные T.M.D.S 1+	25	Аналоговый канал R**
11	Экран для данных T.M.D.S 1 и 3	26	Аналоговый канал G**
12	Данные T.M.D.S 3–*	27	Аналоговый канал В**
13	Данные T.M.D.S 3+*	28	Аналоговая строчная синхр.**
14	Питание +5 В	29	Аналоговая земля**
15	Земля	30

* только для Dual Link; ** только для DVI-I

Рис. 1. Разъемы DVI-D и DVI-I

ВНУТРЕННОСТИ: ПЕРЕДАЧА ВИДЕОДАННЫХ (TMDS)

Высокие скоростные характеристики интерфейса DVI достигнуты за счет использования специально разработанного для него алгоритма кодирования сигналов, который называется Transition Minimized Differential Signaling (T.M.D.S) – дифференциальная передача сигналов с минимизацией перепадов уровней.

Рис. 2. Линия связи TMDS

Дифференциальный (или балансный, симметричный) способ передачи, когда по каждому проводнику витой пары проходит один и тот же прямой и инвертированный сигнал, обеспечивает эффективную защиту данных от синфазных помех.

Рис. 3. Балансная линия связи с дифференциальным приёмником

Рис. 4. Балансная линия связи подавляет помехи

На передающей стороне интерфейса DVI находится передатчик T.M.D.S. в котором производится преобразование оцифрованного RGB-сигнала и формирование последовательного потока данных в каждом из каналов. На приемной стороне, наоборот, происходит полное восстановление цифровых потоков по каналам R, G, B, а также сигнала Clock.

Формат передачи всегда один: цветовое пространство RGB, глубина цвета 24 бита (по 8 бит на компоненту). Для высоких разрешений поддерживаются частоты кадров до 60 Гц (прогрессивной развертки).

При восстановлении используется автоматическая компенсация потерь в кабеле и перетактирование (реклокинг, устранение джиттера, т.е. дрожания фазы цифрового сигнала).

Рис. 5. Сигнал до и после восстановления
(Нажмите на фото для увеличения)

Восстановление эффективно только если деградация сигнала не превышает некоторого порогового значения. В этом случае цифровой сигнал восстанавливается практически полностью, без потерь и ошибок. Однако ситуации стоит лишь немного ухудшиться (например, берем кабель немного большей длины) — и сигнал восстановить не удается, а картинка испещряется помехами, «разваливается», а то и вовсе пропадает. Это явление называется «эффектом обрыва» и характерно именно для цифровых сигналов.

Рис. 6. «Эффект обрыва»

В результате, при использовании кабелей разумной длины и репитеров (приёмников-передатчиков сигнала с его промежуточным восстановлением) можно транслировать цифровой сигнал на практически неограниченные расстояния — без потерь!

Рис. 7. Использование репитеров

Чем выше разрешение сигнала (а, значит, и скорость передачи данных в каналах TMDS), тем больше потери в кабеле и (при прочих равных) короче может быть используемый кабель. Стандарт DVI не оговаривает возможную длину кабеля и разрешение сигнала, при котором такая длина будет работать. Реальные качественные кабели DVI обычно хорошо работают при длинах и разрешениях, не превышающих показанные ниже на графике (приведен для интерфейса версии Single Link):

Рис. 8. Разрешения против длин кабелей

В некоторых случаях будут работать и более длинные кабели, однако это в каждом конкретном сочетании аппаратуры требует экспериментального подтверждения.

Чтобы преодолеть ограничения на длину кабеля, можно:

• приобрести электрические кабели DVI сверхвысокого качества (и цены). В некоторых случаях производители таких кабелей гарантируют их работу с максимальными разрешениями при длине до 15 метров
• использовать схему с репитерами (см. рис. 7)
• использовать волоконно-оптические удлинители или иные специальные решения. Обычно это дешевле репитеров (при числе последних более 2), удлинители работают на расстояниях от десятков до сотен метров.

Рис. 9. Интегрированный оптоволоконный кабель (слева, длина до 100 м), передатчик и приемник для использования с отдельным оптическим кабелем (справа, длина кабеля до 500 м)

ВНУТРЕННОСТИ: СЛУЖЕБНЫЙ КАНАЛ (DDC)

Если служебный канал DDC не работает, видеоданные в каналах TMDS могут блокироваться

Интерфейсы DVI-D и DVI-I, помимо описанных выше цифровых каналов, содержат еще один, предназначенный для обмена информацией между оснащенным видеопроцессором источником (например, PC с видеокартой) и дисплеем. Канал DDC (Display Data Channel) предназначен для передачи подробного «досье» дисплея процессору, который, ознакомившись с ним, выдает оптимальный для данного дисплея сигнал с нужным разрешением и экранными пропорциями. Такое досье, называемое EDID (Extended Display Identification Data, или подробные идентификационные данные дисплея), представляет собой блок данных со следующими разделами: марка изготовителя, идентификационный номер модели, серийный номер, дата выпуска, размер экрана, поддерживаемые разрешения и собственное разрешение экрана.

При запуске DVI-совместимого источника активизируется процесс HPD (Hot Plug Detect, или опознание активного соединения). После этого источник производит считывание блока данных EDID. В случае если монитор отказывается выдать информацию о себе, канал T.M.D.S блокируется.

При использовании аппаратуры, соответствующей стандарту и стандартных кабелей, для простой схемы включения (источник–кабель–монитор) такая схема нормально работает. Однако в более сложных случаях канал DDC может и не работать — например, если между выходом и дисплеем установлены коммутаторы, усилители-распределители и др. элементы сложных AV-систем. В этом случае возникает проблема: как заставить работать выход, например, видеокарты ноутбука, при отсутствии служебного канала.

Рис. 10. Устройство — эмулятор EDID и его применение
(Нажмите на фото для увеличения)

«Обмануть» видеовыход можно с помощью специального устройства. Такой прибор хранит блок данных EDID в своей внутренней памяти и выдаёт его оттуда по запросу видеокарты. При этом видеоданные проходят через прибор «прозрачно». Если эмулятор предварительно «обучить» (прочитав реальный EDID из реального дисплея), источник сигнала будет «думать», что постоянно подключён к дисплею, и выдавать данные на выход.

Во многие коммутаторы и усилители-распределители для сигналов DVI и HDMI подобные эмуляторы уже встроены, что облегчает труд установщика. Заметим, что наличие эмулятора ни в коем случае не обеспечивает работу системы шифрования видеоданных HDCP, для которой наличие «живого» канала DDC обязательно.

ВНУТРЕННОСТИ: ШИФРОВАНИЕ ДАННЫХ HDCP

Разработанная фирмой Intel криптографическая система HDCP (Highbandwidth Digital Content Protection) — это метод защиты цифровых данных высокого разрешения. Она обеспечивает возможность в зависимости от конкретного случая установить разные уровни защиты, благодаря чему она не ограничивает свободу обращения с видео данными в пределах одобренных действующим законодательством рамок. Так, например, HDCP не обеспечивает защиту от копирования и искусственно не ухудшает качества копий. Под жесткий запрет подпадают следующие действия: копирование программ со снятой защитой, получение незащищенного цифрового потока высокого разрешения. Разрешены повторители и разветвители сигнала, но при этом они должны «обменяться паролями» друг с другом и получить взаимное одобрение, что возможно только в том случае, если все устройства обладают HDCP-совместимостью.

На диске Blu-Ray или в DVB-потоке записана специальная метка, при наличии которой плейер или ресивер обязан включить шифрование данных на своём цифровом выходе

Заметим, что HDCP не привязана, например, к шифрованию данных на Blu-Ray диске или потока в DVB-приёмнике. Это иные технологии. На самом диске или в DVB-потоке просто записана специальная метка, при наличии которой аппарат (плейер или ресивер) обязан включить шифрование данных на своём цифровом выходе.

Система HDCP может работать как с интерфесом DVI, так и с HDMI. Правда, для (в основном) компьютерного интерфейса DVI система HDCP применяется крайне редко, тогда как для потребительского интерфейса HDMI кодирование HDCP используется повсеместно (и для большинства видеопрограмм — в обязательном порядке).

HDCP защищает права потребителя, ограждая его от потока низкосортной
видеопродукции

Необходимо особо отметить, что HDCP работает не только на правообладателей киноматериалов, но и защищает права потребителя, ограждая его от потока низкосортной видеопродукции (например, по- лученной через Интернет), качество которой несовместимо с современными форматами телевидения высокого разрешения.

Работает HDCP по сложной схеме, предусматривающей прежде всего наличие своих «секретных» кодовых комбинаций в каждом передатчике и приемнике DVI/HDMI. В единой системе допускается наличие до 127 пар передатчиков и приемников и до 7 уровней разветвления (или ретрансляции). Для того чтобы канал DVI/HDMI активизировался, должен успешно пройти процесс взаимной аутентификации каждой пары передатчиков и приемников. Для этой задачи используется всё тот же служебный канал DDC.

При работе HDCP аналоговые выходы могут выдавать картинку высокого разрешения, либо низкого разрешения, либо вовсе не выдавать картинку — на усмотрение производителя

Первый этап процесса аутентификации – обмен кодовыми комбинациями, которые «зашиты» в микросхемы оборудования и недоступны пользователю. Кодовые комбинации должны обладать правдоподобностью, для проверки которой производится вычисление математической суммы R0. В передатчике вырабатывается псевдослучайная последовательность AN, которая вместе с т. н. «вектором выбора кода» (KSV) отсылается на приемник. Аналогично с приемника поступает подобное сообщение на передатчик. В случае положительного результата проверки KSV (в их структуре, помимо всего прочего, обязательно должны присутствовать 20 нулей и 20 единиц) на обеих сторонах запускаются генераторы кодов, вырабатывающие 24-разрядные шифровальные коды, соответствующие определенным значениям «секретного» параметра Ks. Синтезированные в передатчике и приемнике значения R0 и Ks сравниваются.

Значения KSV являются индивидуальными для каждого отдельного устройства. Существует также «черный список» взломанных кодов, который хранится в памяти устройства и пополняется при проигрывании новых BluRay-релизов (один из способов). При совпадении индивидуальных данных конкретного аппарата с данными из этого списка процесс инициализации немедленно блокируется. Таким образом, единожды замеченный в попытке обойти запреты DVD/BluRay-плейер станет персоной нон-грата в любой системе, при условии, что кто-то данную попытку заметит и сообщит куда следует.

Весь процесс «запуска» работы интерфейса DVI/HDMI (считывание EDID, настройка выхода) и cистемы HDCP (аутентификация) может занимать до нескольких секунд. В это время изображения на дисплее нет.

Когда на цифровом выходе плейера или спутникового ресивера идет видеопоток с кодированием HDCP, его аналоговые выходы могут выдавать картинку высокого разрешения, либо низкого разрешения, либо вовсе не выдавать картинку — на усмотрение производителя аппарата. К сожалению, в документации описание такого поведения можно найти крайне редко.

Концептуальная сложность всей системы (DVI/HDMI, DDC/EDID, HDCP) оказывается на порядки выше, чем всех ранее использовавшихся аналоговых интерфейсов. Хотя при массовом производстве это практически не приводит к удорожанию аппаратуры (и теоретически даже должно её удешевить), проблемы совместимости и даже простой работоспособности аппаратуры, особенно от разных производителей, теперь оказываются крайне актуальными. Особенности «прошивок» аппаратуры и ошибки в реализации интерфейсов способны свести на нет все преимущества самой дорогой и совершенной современной техники.

Перед приобретением комплекта аппаратуры с интерфейсом DVI/HDMI и поддержкой HDCP обязательно включите её и проверьте во всех режимах, в том числе и при воспроизведении контента с включенной защитой HDCP

Рекомендуем перед приобретением аппаратуры с интерфейсом DVI/HDMI и поддержкой HDCP обязательно включить её (весь комплекс — источники сигнала, промежуточные коммутаторы, распеределители, AV-ресиверы, дисплеи и все соединительные кабели) и проверить во всех режимах, в том числе и при воспроизведении контента с включенной защитой HDCP.

БУДУЩЕЕ DVI И HDMI

По оптимистичным прогнозам Intel, стандарт DVI и HDMI будет актуален как минимум следующие десять лет.

Вытеснение старых интерфейсов набирает обороты. В не столь уж отдаленном будущем дело, скорее всего, дойдет до отмирания аналоговой части видеоаппаратуры. Для интерфейса HDMI, идущего на смену DVI, это уже свершилось (аналоговой части там нет).

ИНТЕРФЕЙС HDMI

Развитием интерфейса DVI является мультимедийный интерфейс высокой четкости HDMI (High Definition Multimedia Interface). Видеочасть HDMI, а также служебный канал DDC полностью совместимы с DVI, но вид у него совершенно другой, т.к. использован другой разъём. HDMI – это более совершенный интерфейс, чем DVI, в первую очередь, благодаря возможности передачи многоканального звука. Дополнительно HDMI снабжён управляющим интерфейсом CEC (его нет в DVI).

HDMI – это более совершенный интерфейс, чем DVI, в первую очередь, благодаря возможности передачи многоканального звука

Так же, как и DVI, интерфейс HDMI может быть одноканальным (Single Link) и двухканальным (Dual Link) (для этих версий используются разные разъёмы). Линии связи TMDS и служебный канал DDC работают в точности так же, как и в DVI.

Пропускная способность HDMI (как и DVI) достигает 5 Гбит/с. Этого достаточно для видеосигнала 1080p и двух каналов несжатого цифрового звука в PCM до 48 кГц либо 5.1 каналов в Dolby Digital или DTS. Передача аудио осуществляется в смеси с видео, используются те же линии TMDS (никаких дополнительных проводников для аудио в кабеле нет).

Рис. 11. Сравнение кабельных вилок HDMI и DVI (справа)

Разъем HDMI более компактный, однако лишен фиксаторов, и (при использовании сколько-нибудь длинных и тяжёлых кабелей) склонен выпадать из своей розетки.

КАБЕЛЬ HDMI

Последняя на момент выпуска брошюры версия стандарта HDMI 1.3a описывает 3 разновидности разъёма:

• Стандартный Single Link (Type A)
• Стандартный Dual Link (Type B)
• Миниатюрный Single Link (для компактных устройств) (Type C)

Самый распространённый тип — стандартный Single Link (Type A). Другие типы разъёмов встречаются пока редко. Разводка такого разъема показана на рис. 12, а назначение контактов сведено в таблицу 2.

Таблица 2. Распайка разъема HDMI (Type A, Single Link)

Конт.	Описание	Конт.	Описание
1	Данные T.M.D.S 2+	2	Экран для данных T.M.D.S 2
3	Данные T.M.D.S 2–	4	Данные T.M.D.S 1+
5	Экран для данных T.M.D.S 1	6	Данные T.M.D.S 1–
7	Данные T.M.D.S 0+	8	Экран для данных T.M.D.S 0
9	Данные T.M.D.S 0–	10	Такты T.M.D.S+
11	Экран для тактов T.M.D.S	12	Такты T.M.D.S–
13	CEC	14	(не используется)
15	Такты DDC (SCL)	16	Данные DDC (SDA)
17	Земля (для DDC/CEC)	18	Питание +5 В
19	Датчик «горячего» подключения

Рис. 12. Кабельная часть разъёма HDMI Type A

ВНУТРЕННОСТИ: TMDS, DDC, HDCP

Технологии передачи видеоданных (TMDS), служебнный канал (DDC), cистема шифрования (HDCP) аналогичны описанным для интерфейса DVI.

Длины кабелей и максимальное разрешения оказываются аналогичными таковым для DVI — см. рис. 8. Для преодоления ограничений по длине можно использовать те же методы что и для DVI (рис. 13).

Рис. 13. Оптический кабель для удлинения HDMI (Type A) до 100 метров

В дополнение ко всем видеорежимам DVI интерфейс HDMI поддерживает:

• с версии 1.2 — цветовое пространство YUV (т.е. Y/Pb/Pr)
• с версии 1.3 — цветовое пространство xvYCC (IEC 61966-2-4, имеет в 1,8 раз более широкий цветовой охват)
• с версии 1.3 — удвоенную скорость передачи данных (х2) по TMDS. Режим требует применения специальных кабелей («категории 2») с улучшенными параметрами. Кабели для всех предыдущих версий при этом попадают в «категорию 1». Кроме режима х2 поддерживаются режимы х1,25 и х1,5.

При использовании режима удвоения скорости передачи, начиная с версии 1.3 возможно следующее:

• увеличить глубину цвета вплоть до 48 бит
• увеличить кадровую частоту для стандартных максимальных разрешений до 120 Гц
• увеличить максимальное разрешение

ВНУТРЕННОСТИ: ПЕРЕДАЧА АУДИО

Аудиоданные передаются вместе с видео по тем же линиям связи TMDS. Аудиопоток «нарезается» на пакеты и передается в неиспользуемых участках видео (во время интервалов гашения по горизонтали и вертикали).

Рис. 14. Аудиопоток передается пакетами в интервалах гашения видео

• с версии 1.0 поддерживается PCM stereo до 48k, Dolby Digital, DTS
• c версии 1.1 также поддерживается DVD-audio
• c версии 1.2 также поддерживается SACD
• c версии 1.3 также поддерживается Dolby®TrueHD и DTS-HD Master Audio™ (с битрейтами до 8 Мбит/с)

ВНУТРЕННОСТИ: КАНАЛ УПРАВЛЕНИЯ (СЕС)

Многие производители электроники объявили о поддержке канала управления СЕС

Дополнительная линия связи СЕС (Consumer Electronics Control) может использоваться для управления потребительской электроникой. Благодаря ей все соединенные по интерфейсу HDMI приборы (до 10 штук) объединяются в управляющую сеть. Предусмотрены типовые команды управления (Пуск, Стоп, Перемотка, команды для меню, тюнеров, ТВ и т.д.), которые приборы могут передавать друг другу. Это позволяет управлять одним аппаратом (скажем, проигрывателем Blu-Ray) с пульта другого (скажем, телевизора), автоматизировать некоторые процессы и т.д. С выходом версии HDMI 1.3 многие производители электроники объявили о поддержке данного канала управления.

СОВМЕСТИМОСТЬ ИНТЕРФЕЙСОВ

Стандарт HDMI оговаривает полную совместимость всех версий интерфейсов (сверху-вниз и снизу-вверх):

• DVI (версии 1.0) должен быть совместим с HDMI (любой версии). Разумеется, поддержка аудио при этом отсутствует. Режимы видео будут ограничены режимами, оговорёнными для DVI. Подключение можно производить переходным кабелем (или через адаптер-переходник)
• HDMI (любой версии) должен быть совместим с HDMI (любой версии). При этом возможности такой системы определяются возможностями «младшего» её компонента.
• Допустимы любые сочетания версий источника сигнала, дисплея и промежуточных приборов (репитеров, коммутаторов и т.д.), с той же оговоркой по возможностям.

Рис. 15. Кабель-переходник и адаптер DVI-HDMI

К сожалению, такую великолепную совместимость демонстрируют далеко не все имеющиеся на рынке устройства. Например, некоторые широкоэкранные дисплеи для домашних кинотеатров не поддерживают цветовое пространство RGB (необходимое для DVI и HDMI 1.0) и понимают лишь ограниченное количество видеорежимов (против минимально требуемого стандартом). При этом на таких дисплеях красуется логотип «HDMI» и провозглашается поддержка версии 1.3.

Заметим также, что расширенные возможности версии HDMI 1.3а, в основном, являются необязательными, и поэтому «соответствовать» требованиям этой новейшей версии стандарта оказывается легко — достаточно выполнить лишь минимальные требования (фактически — требования к версии 1.0). Поэтому при покупке аппаратуры обязательно убедитесь, что она действительно имеет те расширения, которые Вам нужны — цифра 1.3а в спецификации ещё ни о чём, к сожалению, не говорит…

Ссылки в Интернете:

Стандарт DVI http://www.ddwg.org
Стандарт HDMI http://www.hdmi.org
Стандарт HDCP http://www.digital-cp.com

DVI порт — как подключить к компьютеру (ноутбуку) или телевизору

Главная → DVI порт — подключение устройств через DVI

 

Описание цифрового видеоинтерфейса (DVI), его совместимости с другими используемыми стандартами обработки видео. Информация о настройке компьютера и телевизора при их соединении.

Содержание:

Что такое DVI выход

С момента выхода на рынок DVI порта прошло уже не одно десятилетие, однако, несмотря на это данный интерфейс продолжает пользоваться известностью. Ранее внедрение подобной разработки позволило поднять на новый уровень отображение видеоконтента на дисплее.

Принцип действия порта состоит в отправке информации с участием TMDS, протокола шифрования, созданного компанией Silicon Image. Изображение передаётся последовательно, чему способствует упомянутый протокол.

По аналогии с HDMI в обсуждаемом гнезде реализована защита широкополосного контента, позволяющая устройствам шифровать данные. Устаревший выход VGA обратно совместим с DVI портом.

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 вблизи устройств 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 Mini Displayport.

 

Сфера применения цифрового видеоинтерфейса

Техника, что оснащена цифровым видеоинтерфейсом, способна отображать картинку только в том качестве, которое заложено разработчиком. С целью обеспечения достойного разрешения производители плазменных панелей, мониторов стали включать в конструкцию приспособления для масштабирования видео.

Шифрование TMDS появилось в начальных моделях GeForce2 GTS, однако и теперь его можно встретить в комплектующих от Titanium. Интегрированному способу обработки контента через порт DVI присуща малая частота, что сказывается на максимальном качестве изображения.

Уровень разрешения вырос до 1920х1440, когда появился передатчик внешнего типа, а GeForce GTX от компании Titanium легко предоставляли качество 1600х1024. В ATI видеоплаты помимо TMDS комплектуются переходниками DVI — VGA.

 

Виды DVI разъёмов

Существует несколько распространённых выходов видеоинтерфейса:

• DVI-A предоставляет аналоговый формат отправки информации (о чём свидетельствует буква А). В этом случае возможно присоединение техники с помощью вилки в проводе — физического представления вида порта DVI.
• DVI-I (I — интегрированный) - это встроенный штекер, включающий оба способа транслирования фильмов (цифра и аналог), что не действуют в синхронном режиме. Устройство само решает, какому из каналов отдать предпочтение. Одиночный подвид (Single link) пользуется популярностью, а двойной (Dual link) имеет 2 цифровых сигнала, повышающих уровень отображения контента.
• DVI-D является полностью цифровым гнездом (D — «цифровой» в переводе с английского) и делится на Single и Dual link. Максимальное разрешение в одинарном варианте равно 1920х1200, а устройства не могут быть аналоговыми. Но двойная спецификация позволяет транслировать киноленты в 3D.

 

Способы подключения техники и комплектующих

Приборы, что подключают через порт DVI — А, работают исключительно с аналоговым вещанием, обеспечиваемым DVI-A на другом конце шнура. Разъёмы DVI-D тоже совместимы только между собой. Чтобы добиться универсальности, достаточно выбрать DVI-I.

Благодаря двойному режиму провода способны вдвое поднимать быстродействие передачи фильмов. Возрастают частотность и качество картинки, а разработка 3D Vision от производителя NVidia непременно требует задействования Dual link.

Другой вариант — это применение переходников, хотя оно чревато ухудшением чёткости получаемого контента и ограничено конструкцией комплектующих. Кроме вышеупомянутых адаптеров DVI — VGA для синхронной транспортировки звука и видео с DVI выхода на видеокарте компьютера также применяются специальные переходники.

 

Несовместимость мониторов и видеокарт компьютеров

Новые модели видеоплат, выпускаемые гигантами рынка NVIDIA и AMD, уже лишены гнезда VGA в своей конструкции. К тому же DVI (digital visual interface) в подобных разработках компаний распознаёт исключительно цифровой формат передачи кинолент. Т.е. видеокарты DVI HDMI совместимы со спецификацией DVI-D.

Поэтому не получится создать соединение комплектующих, поддерживающих DVI-D, и мониторов старого образца. Не поможет здесь и задействование переходников DVI — VGA. Однако всё же есть решение вопроса того, как видеоплаты DVI HDMI подключить к морально устаревшим мониторам, оснащённым VGA. Текущий материал поведает о способах «подружить» старую технику с новейшими достижениями в области работы с видео.

 

Способ подключения DVI монитора к HDMI

Переходник HDMI — DVI позволит реализовать подключение DVI монитора к HDMI. Но, безусловно, лишь интерфейс DVI-D можно смело подсоединять к HDMI, поскольку последний не понимает аналоговый сигнал.

Что касается выхода типа VGA, присутствующего на компьютерном экране (телевизоре), и видеокарты, которая укомплектована DVI-D/ HDMI, требуются переходники со встроенным преобразователем. Подобный кабель HDMI — DVI (VGA) представляет собой провод, что должен подключаться к видеоадаптеру.

Адаптер Displayport — DVI хорошо подходит для присоединения дисплея, имеющего цифровой видеоинтерфейс, к устройствам с Displayport. В случае отсутствия разъёма HDMI DVI — D выступает в роли гнезда, участвующего в коммуникации приборов.

 

Как подключить DVI к компьютеру

Множество компьютерных мониторов до сих пор работают только с аналоговым интерфейсом VGA. С другой стороны, современные компьютеры нередко комплектуются также цифровым разъёмом. Предпочтение стоит отдать именно DVI на ПК, поскольку он способен обеспечить высокое качество отображаемого медиаконтента.

А что касается коммуникации устройств, то DVI-I обладает преимуществом в отличие от DVI-D. Ведь только этот вид рассматриваемого выхода позволит наладить контакт с аналоговым сигналом.

Для реализации подобной цели потребуется купить специальный адаптер с DVI на VGA. Визуально такой переходник на одном конце содержит DVI (который и нужно подсоединять к системному блоку), а на ином — разъём аналогового дисплея VGA.

 

Процесс подключения DVI к ПК

Перед тем, как подключить DVI к компьютеру (ноутбуку), полезно исследовать тыльную сторону системного блока — там расположены выходы для работы с видео. Внизу должны находиться гнёзда цифрового видеоинтерфейса, VGA либо HDMI. При их отсутствии в ПК реализована интегрированная видеокарта. Тогда нужно применять те порты, что находятся сверху на задней панели, именуемые видеовыходами системной платы.

 

Затем следует осмотр дисплея на наличие разъёма DVI, который может отсутствовать в бюджетных либо устаревших устройствах. Если его нет, то здесь поможет подключение кабеля типа VGA — VGA. Но когда телевизор или монитор содержат лишь VGA, то для передачи информации прибегают к использованию адаптера. Хотя, как правило, потребность в подобном переходнике возникает не столь часто.

 

Как вставить в слоты наконечники шнуров

Итак, нас интересует порт DVI на компьютере и аналогичный интерфейс на отображающем приборе, куда должен подключаться провод. Как только шнур вставлен в соответствующее гнездо, закручивается пара фиксирующих винтов сбоку от штекера.

Сами винты находятся под пластмассовым покрытием, а их зажатие происходит исключительно силой пальцев. Когда кабель не присоединён, как следует, это чревато нестабильностью коммуникации техники. Возможно также мерцание итоговой картинки на экране.

 

Вместо DVI ряд пользователей отдаёт предпочтение порту HDMI. Тогда отпадает необходимость в фиксации винтиков попросту по причине отсутствия таковых в этом интерфейсе. Достаточно лишь вставить переходник с HDMI на DVI для ПК в нужный разъём на задней панели и гнездо HDMI на телевизоре (мониторе).

 

Плюсы подключения телевизора через DVI

Вследствие того, что DVI предоставляет цифровой формат передачи информации, он заметно выигрывает по качеству получаемого изображения. Поэтому лучшим решением будет подключить телевизор через DVI в отличие от аналоговых выходов. В число устаревших гнёзд входят и VGA, и его клон, — разновидность DVI под названием DVI-A — что не способны выдать столь чёткую картинку.

Рассматриваемый стандарт вышел в свет после реализации HDMI. Отличительная характеристика шнура DVI заключается в аппаратной сепарации одного общего сигнала. Это значит, что сообщение ноутбука или компьютера с ТВ происходит в два этапа. Сначала надо подсоединять кабель к выходу на видеокарте, работающему только с изображением. Потом свободный штекер втыкают в порт на звуковой плате (встроенной либо отдельной), усилителе.

 

Проблемы отправки аудиального содержимого

Но прежде чем реализовать коммуникацию компьютерной техники с ТВ, стоит учесть возможные трудности с транспортировкой звука в отличие от интерфейса HDMI. Дело в том, что передача аудиопотока в значительной степени определяется графическим адаптером ПК.

Тем, кто имеет платы с установленным ATI Radeon и желает телевизор подключить к DVI, нужно знать, что некоторые подобные модели лишены поддержки приёма звука посредством цифрового видеоинтерфейса. С другой стороны, такая возможность присутствует в видеокартах от компании NVidia. Специальный шнур DVI-D - HDMI позволит синхронно передать изображение со звуком на телевизор. Но только в том случае, когда графический адаптер умеет работать со звуком.

 

Как подключить телевизор через порт DVI

В противовес видеокартам нынешние телевизоры всецело поддерживают работу с цифровым каналом связи через DVI. Хотя классов проводника существует несколько видов, что неизменно отображается на чёткости транслируемого контента.

Как уже говорилось выше, имеет смысл отдать предпочтение DVI при соединении компьютерных приборов с ТВ. Но если такого разъёма на системном блоке или ноутбуке попросту нет, тогда остаётся лишь применить VGA.

Если решено использовать VGA, надо понимать, что этот порт зачастую уже зарезервирован под монитор. Тогда стоит обратить внимание на переходники типа DVI — VGA.

Перед тем, как подключить разъём DVI к телевизору, надо понимать, что он не работает с аудио. И чтобы прослушивать кино, прибегают к помощи провода аналогового типа. С обеих сторон он содержит стандартные наконечники диаметром 3,5 мм и широко применяется в устройствах, активно взаимодействующих со звуком.

 

Что нужно сделать для соединения оборудования

Ниже представлен порядок действий по правильному и безопасному подключению ПК с цифровым видеоинтерфейсом к телевизору:

• Вынуть розетку из электросети на обоих сообщающихся приборах.
• Воткнуть поочерёдно штекеры с выбранным интерфейсом в ПК и телевизор.
• Затем должен подключаться звуковой ряд с помощью шнура AUX.
• Кабель для передачи аудио вставляется в слот, предназначенный для динамиков, и в гнездо Audio-IN на телевизоре.
• После проделанных операций, наконец, даём электропитание устройствам.

Как подключить телевизор к компьютеру через DVI по аппаратной части, мы уже разобрались. Теперь пришла очередь покопаться в программных настройках для того, чтобы окончательно «подружить» соединяемую технику.

 

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 с помощью ОК или Enter.

 

Разбираемся с настройками ПК

Теперь настала очередь установить на компьютерной технике правильную транспортировку видео и аудиопотока. Сначала щёлкаем правой кнопкой указывающего устройства (мыши, тачпада) на десктопе монитора. В Windows седьмой и восьмой версии раскроется список, в котором нужно кликнуть по «Разрешению экрана». В Windows XP вместо этой надписи есть пункт «Свойства: Экран» и вкладка «Параметры», появляющаяся в открывшемся окне.

В окне свойств монитора подбираете нужный способ работы устройств. Можно размножить экран либо просто увеличить его размеры, настроить подходящее качество отображения.

Перед тем, как подключить телевизор к компьютеру (DVI), есть смысл позаботиться об установке актуальных драйверов графической платы. При отсутствии идентификации ТВ дайте сначала ему питание либо сделайте перезагрузку системы.