Кожен користувач ПК рано чи пізно стикається з підключенням свого ноутбука або персонального комп’ютера до монітора за допомогою різних кабелів і роз’ємів. Всі вони відрізняються між собою за структурою, якістю картинки і максимально допустимої довжини кабелю. У 90-ті роки для підключення ЕПТ моніторів використовувався 15-ти піновий роз’єм VGA, який видавав гарне зображення для того часу. З часом дозволу яке видає VGA стало недостатньо і йому на зміну прийшов новий 17 (17-29) піновий інтерфейс DVI з можливістю відобразити набагато більшу роздільну здатність з-за його більшої пропускної спроможності.
DVI роз’єм
Для розробки Digital Visual Interface (DVI) великі компанії об’єднали свої зусилля. Спільно було прийнято рішення про недоцільність двічі конвертувати сигнал. Внаслідок цього розробники прийшли до рішення про створення єдиного цифрового інтерфейсу, який зможе виводити вихідне зображення без зайвих змін і втрат якості.
Основний принцип роботи інтерфейсу полягає в новій технології протоколу кодування даних TMDS. Інформація, попередньо реализированная протоколом, послідовно передається на пристрій.
Інтерфейс дозволяє досягти роздільної здатності 1920х1080 при частоті до 60 Гц. Таких параметрів дозволяє домогтися пропускна здатність 1,65 Гб/с і це при використанні одного з’єднання TMDS. Якщо ж використовуються два з’єднання, то швидкість зросте до 2 Гб/с. При таких високих показниках DVI на голову перевершує своїх попередників.
Для простого користувача пояснити, чому так гарний Digital Visual Interface можна сказавши лише, що це цифровий відеоінтерфейс. Відрізнити його від аналогового попередника не складе праці — роз’єми завжди білого кольору, що не дає можливості сплутати з іншими. Форма і більшу кількість пінів також є характерною відмінністю інтерфейсу.
Кабель інтерфейс обмежений по довжині, як і в інших роз’ємів, максимальна його довжина становить не більше 10 м, що на 7 метрів більше, ніж у VGA.
Основні види і відмінності
Крім характерних відмінностей від інших інтерфейсів Digital Visual Interface також відрізняється і між собою. Основними відмінностями між ними є кількість каналів і наявність можливості передачі аналогового сигналу. Розглянемо популярні варіації детальніше:
- DVI-I SingleLink – найпоширеніший варіант. Варіацією цього інтерфейсу оснащені практично всі сучасні відеокарти. Примітний він тим, що має два об’єднаних каналу (цифровий + аналоговий), які не залежать один від одного і не мають можливості працювати одночасно. Пристрій сам визначає через який канал передавати дані.
- DVI-I DualLink – схожий на попередній варіант, але відрізняється тим, що має два цифрових каналу про що свідчить Dual у назві. Це дозволяє підвищити пропускну спроможність передачі даних і збільшити максимальний дозвіл до 2056х1600, тим самим підвищивши якість картинки.
- DVI-D SingleLink — буква D в назві означає «Digital», що говорить про те, що в даній варіації відсутній аналоговий канал і інтерфейс працює виключно по одному цифровому. Це обмежує здатність до 1920х1080.
- DVI-D DualLink – специфікація роз’єму з максимальною пропускною здатністю. Досягається це за допомогою використання відразу двох цифрових каналів. При цьому максимальний дозвіл буде становити 2560х1600.
- DVI-A – по суті це VGA, але з роз’ємом DVI. Може передавати тільки аналоговий сигнал.
Перевірка мікрофона на комп’ютері або ноутбуці
Підвести підсумок про різницю між роз’ємами можна просто — буква D говорить про наявність цифрового сигналу, літера А – тільки аналогового, буква I говорить про наявність обох типів сигналу.
У разі, коли на відеокарті є Digital Visual Interface вихід, а на моніторі тільки VGA підійдуть перехідники. При придбанні перехідників потрібно розуміти різницю між DVI-I і DVI-D, перший зможе передати сигнал на VGA т. к. присутній аналоговий канал, а ось другий не має аналогового каналу зв’язку і передати по ньому зображення через перехідник не вийде, для цього використовують спеціальні дорогі конвертери.
Крім перехідники DVI–VGA і VGA-DVI існують і інші DVI–HDMI, HDMI–DVI, DVI-DisplayPort, DisplayPort, DVI, всі вони передають між собою цифровий сигнал і проблем з підключенням виникнути не повинно.
Недоліки технології
Єдиним істотним недоліком технології є обмеження по довжині кабелю. Приміром, при використанні кабелю довжиною до 15 м максимальний дозвіл, якого можна досягти становить 1280х1024, але якщо використовувати всього 5-метровий кабель дозвіл зросте до 1920х1200. Якщо потрібно підключити пристрій на великій відстані без втрати сигналу доведеться використовувати додаткові репитеры, які посилять сигнал.
VGA роз’єм
В 1987 році компанія Canon надала світу новий роз’єм VGA (Video Graphics Array), який був встановлений на однойменну відеокарту. Можливостей технології було більш ніж достатньо, адже первісне дозвіл 640х480. Максимально можлива роздільна здатність без втрати якості зображення, яке здатний видати Video Graphics Array, становить 1280х1024. Незважаючи на те, що давно з’явилися більш ефективні інтерфейси, які витісняють VGA з ринку, безліч телевізорів і відеопристроїв раніше комплектуються даними роз’ємом. Причиною витіснення стала поява нових моніторів, які вимагають більшого дозволу.
Роз’єм має 15-ти пиновую розпаювання і маркуються синім кольором (за рідкісними винятками), що дозволяє легко відрізнити його від DVI (білий). Максимальна довжина кабелю для підключення обмежується 3 м.
Внаслідок розвитку технологій з’явився новий стандарт Super Video Graphics Array або SVGA, який використовує таке ж 15-ти пиновое підключення, що і Video Graphics Array але значно перевершує його технічно. Основною відмінністю від VGA SVGA є кількість відображуваних кольорів, їх у новій версії інтерфейсу стало 16 млн, при 256 кольорів у старого.
Всі роз’єми материнської плати
Основні види
У роз’ємів VGA існує три основних різновиди DDC1, DDC2, E-DDC:
- DDC1 – дозволяє монітору в односторонньому порядку передавати дані з інформацією про своїх характеристиках на комп’ютер. Після чого відеокарта визначає дану інформацію на кабелі і виявляє підключений до неї монітор DDC
- DDC2 – специфікація цього виду дозволяє вже обмінюватися інформацією в двосторонньому порядку. Спершу монітор передає свої дані на комп’ютер, після чого комп’ютер підлаштовує потрібні параметри під підключений монітор.
- E-DDC – являє собою найефективнішу специфікацію. Інформація про даних підключеного монітора зберігалася в пам’яті пристрою.
Терморегулятори VGA
Всі 15 контактів розташовані в 3 ряди по 5 контактів. Перші три контакту відповідають за передачу аналогового відеосигналу трьох різних кольорів (1,2,3). Кожен з них має свою землю — 6,7,8 відповідно. 13 і 14 контакти відповідають за горизонтальну і вертикальну синхронізацію. Крім передачі відеосигналу інтерфейс має двостороннім зв’язком з монітором.
Терморегулятори інтерфейсу:
- RED— Червоний відео (75 Ом, 0.7 В).
- GREEN— Зелений відео (75 Ом, 0.7 В).
- BLUE— Синій відео (75 Ом, 0.7 В).
- RES — Не використовується.
- GND — Земля.
- RGND — Земля червоного.
- GGND — Земля зеленого.
- BGND — Земля синього.
- +5V — Додаткові +5 В від відео карти.
- SGND — Синхронізація землі.
- ID0 — ID монітора Біт 0 (опціонально).
- SDA — I2C двонаправлена лінія даних.
- HSYNC or CSYNC — Горизонтальна синхронізація (або композитна синхронізація).
- VSYNC — Вертикальна синхронізація.
- SCL — Тактова частота 15 SCL I2C в DDC2, Monitor ID3 в DDC1.
Якщо мова йде про миниразъеме mini VGA (зменшеному аналогу з тими ж параметрами), терморегулятори буде наступною:
- Червоний видеопровод.
- Зелений видеопровод.
- Синій видеопровод.
- Провід горизонтальної синхронізації.
- Провід вертикальної синхронізації.
- Червоний загальний провід.
- Синій загальний провід.
- Зелений загальний провід.
- Загальний провід синхронізації
Подовжувачі
Існують ситуації, коли комп’ютер підключається монітор або телевізор знаходяться в різних кімнатах і для їх підключення буде потрібно кабель нестандартної довжини. Його можна купити в будь-якому комп’ютерному магазині, але з’являються дві проблеми:
- занадто велика ціна кабелю — від 20 доларів за 15 метрів;
- жорсткість стандартного кабелю, що стає великою проблемою для красивою і правильною укладання плінтуса. Якщо ж при монтажі кабелю потрібно пройти через стіну, то заводський кабель явно не допоможе т. к. доведеться свердлити отвір діаметром в 40-мм.
У подібних випадках ідеальним рішенням буде зробити подовжувач самостійно. У цьому прийде на допомогу звичайна вита пара 5 або 6 категорії.
Усуваємо проблеми з контролером універсальної послідовної шини USB
У питанні ціни вона значно виграє в заводського подовжувача Video Graphics Array, ціна її становить близько 15 рублів за метр, а діаметр 8 мм
Використовуючи всього 8 контактів витої пари можна з легкістю спаяти подовжувач, але можна поступити ще простіше купивши в магазині перехідник VGA, RJ-45.
DVI-D — перехідник VGA своїми руками
Знайти такий перехідник неможливо. Виною всьому те, що технології використовують різні порти і типи даних. Якщо уважно подивитися на її DVI-D то стане помітно, що на ньому відсутні контакти для передачі аналогового сигналу, який вимагається для VGA.
У такому випадку може допомогти конвертер DVI-D, VGA, який перетворює цифровий сигнал виходить від Digital Visual Interface, в аналоговий. Це єдиний варіант підключення.
Варто зауважити, що якщо виламати 4 «зайвих контакту» з-за яких звичайний перехідник не вставляється в роз’єм, то все-одно нічого працювати не буде, оскільки саме вони відповідають за передачу аналогового сигналу.
Максимальна довжина кабелю
Всі інтерфейси мають обмеження за максимально допустимої довжини кабелю при якій не втрачається якість сигналу. Чим більше довжина кабелю, тим гірше сигнал, а відповідно і максимальний дозвіл. Для кожного виду максимальна довжина різна, оскільки інтерфейси використовують різні технології і типи сигналів.
Для DVI – 10, VGA – 3 м, HDMI – 10 м.
Відмінність DVI і VGA
Основною відмінністю цих роз’ємів є максимальна роздільна здатність і якість картинки. Крім цього Digital Visual Interface має від 17 до 29 пінів, при тому як VGA всього 15. Ще однією відмінністю є тип сигналів з якими працюють інтерфейси: VGA це аналоговий, а у Digital Visual Interface — цифровий. Саме з цієї причини VGA доводиться проробляти конвертацію двічі, що значно погіршує якість одержуваного зображення.
Що краще DVI або HDMI
У порівнянні цих двох інтерфейсів можна сказати про якусь їх рівнозначності. Великою перевагою HDMI є те, що з допомогою лише одного кабелю можна передавати як відео, так і аудіо дані, тим самим зменшивши кількість проводів, яких в сучасних мультимедійних системах предостатньо. Істотною відмінністю є дозвіл, який HDMI на даний момент може становити 10240 × 5760.
Різниця між VGA і HDMI
Некоректно порівнювати два цих інтерфейсу з-за їх різниці у часі створення. HDMI досить новий роз’єм, який надає прекрасну картинку і відмінний звук всього в одному кабелі. Video Graphics Array зараз використовується здебільшого в старій техніці не сумісною з новими технологіями.
