Что такое dvi d dual link
Digital Visual Interface
Digital Visual Interface, сокр. DVI (англ. цифровой видеоинтерфейс ) — стандарт на интерфейс и соответствующий разъём, предназначенный для передачи видеоизображения на цифровые устройства отображения, такие как жидкокристаллические мониторы и проекторы. Разработан консорциумом Digital Display Working Group.
Содержание
История
Первые версии видеоинтерфейсов, такие как MDA, CGA и EGA, были цифровыми. Но в видеоадаптере VGA с его 18-битным цветом пришлось перейти на аналоговую передачу сигналов (три линии сигналов RGB для электронных пушек, плюс стандартные управляющие сигналы кадровой и строчной развёрток) — подобная система имела большой запас по передаваемой полосе частот, вполне достаточной для всех существовавших систем отображения.
Технические подробности
Формат данных, используемый в DVI, основан на PanelLink — формате последовательной передачи данных, разработанном фирмой Silicon Image. Использует технологию высокоскоростной передачи цифровых потоков TMDS (Transition Minimized Differential Signaling, дифференциальная передача сигналов с минимизацией перепадов уровней) — три канала, передающие потоки видео и дополнительных данных, с пропускной способностью до 3,4 Гбит/с на канал. [3]
Максимальная длина кабеля не указана в спецификации DVI, потому что она зависит от количества передаваемой информации. Кабель длиной 10,5 метра можно использовать для передачи изображения с разрешением до 1920 x 1200 точек. По кабелю длиной 15 метров получится передать в нормальном качестве изображение с разрешением 1280 x 1024 точек. Для усиления сигнала при передаче по кабелю большой длины применяются специальные устройства. При их использовании длина кабеля может быть увеличена до 61 метра (в случае использования усилителя с собственным источником питания).
Dual link (двойной режим) DVI удваивает пропускную способность и позволяет получать разрешения экрана 2560×1600 и 2048×1536. Поэтому для самых крупных LCD мониторов с большим разрешением, таких, как 30″ модели, обязательно нужна видеокарта с двухканальным DVI-D Dual-Link выходом. Если у монитора максимальное разрешение экрана 1280×1024, то подключать его кабелем dual link не имеет смысла, т. к. данный кабель предназначен для мониторов с бо́льшим разрешением.
Виды DVI
Видеокарты с DVI-A не поддерживают стандартные мониторы с DVI-D.
Видеокарту с DVI-I можно подключить к DVI-D–монитору (кабелем с двумя коннекторами DVI-D–папа).
Спецификация
Цифровая передача
«5 % LCD blanking» означает, что 5 % пропускной способности идет на интервалы гашения после каждой строки и каждого кадра. GTF (англ. Generalized Timing Formula ) — стандарт VESA.
Аналоговая передача
Разъём
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | C1 | C2 |
9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | C5 | |
17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | C3 | C4 |
Контакт | Название | Назначение |
---|---|---|
1 | Данные TMDS 2- | Digital red − (1-й канал) |
2 | Данные TMDS 2+ | Digital red + (1-й канал) |
3 | Данные TMDS 2/4 shield | |
4 | Данные TMDS 4− | Digital green − (2-й канал) |
5 | Данные TMDS 4+ | Digital green + (2-й канал) |
6 | Строб DDC | |
7 | Данные DDC | |
8 | Аналоговая вертикальная синхронизация | |
9 | Данные TMDS 1− | Digital green − (1-й канал) |
10 | Данные TMDS 1+ | Digital green + (1-й канал) |
11 | Данные TMDS 1/3 shield | |
12 | Данные TMDS 3− | Digital blue − (2-й канал) |
13 | Данные TMDS 3+ | Digital blue + (2-й канал) |
14 | +5 В | Питание для монитора в спящем режиме |
15 | Заземление | Земля для контактов 14, 8 и C4 |
16 | Определение подключения | |
17 | Данные TMDS 0− | Digital blue − (1-й канал) и цифровая синхронизация |
18 | Данные TMDS 0+ | Digital blue + (1-й канал) и цифровая синхронизация |
19 | Данные TMDS 0/5 shield | |
20 | Данные TMDS 5− | Digital red − (2-й канал) |
21 | Данные TMDS 5+ | Digital red + (2-й канал) |
22 | Экранирование строба TMDS | |
23 | Строб TMDS + | Digital clock + (1-й и 2-й каналы) |
24 | TMDS − | Digital clock − (1-й и 2-й каналы) |
C1 | Аналоговый красный сигнал | |
C2 | Аналоговый зелёный сигнал | |
C3 | Аналоговый синий сигнал | |
C4 | Аналоговая горизонтальная синхронизация | |
C5 | Аналоговое заземление | Земля для аналоговых красного, зелёного и синего |
Звук через DVI
Типовые проблемы, связанные с кабелями
Одной из самых распространённых проблем является появление разбросанных и мерцающих красных (хотя возможны и другие цвета) точек на высоких разрешениях на изображении, это может происходить по следующим причинам:
А также альтернативные способы устранения:
Объясняем связи: что такое разъём DVI-D и его виды
Конечно, было бы намного проще, если бы люди могли записывать и воспроизводить видео и аудио просто по беспроводной связи с разных устройств на экраны телевизоров. Однако, хотя в этой области был достигнут некоторый прогресс и это вполне жизнеспособное решение, на данный момент мы застряли в потоковой передаче, и для просмотра медиа нам всё-таки нужны провода.
В этой статье мы дадим подробное описание одного цифрового разъёма DVI-D, который сегодня является наиболее распространённым интерфейсом для подключения широкоэкранных ЖК-мониторов.
История появления разъёма DVI
Десять лет назад было гораздо проще понять, как подключить телевизор к другому устройству, тем более что у большинства людей дома был только один видеомагнитофон. Наши экраны были меньше, качество было хуже, но мир был проще.
С появлением цифровых технологий телевизионное вещание перешло на новый цифровой формат. Теперь телевидение стало намного лучше по качеству и чёткости, однако потребителям, принимающим сигналы местного телевидения через аналоговые антенны, приходится использовать конвертёры для приёма программ на своих телевизорах.
Цифровой телесигнал является одним из двух способов передачи данных и изображений посредством телевизионного вещания и сегодня все теле- и радиостанции передают информацию в обоих видах: цифровом и аналоговом.
В принципе, два типа телевизионных сигнала делают одно и то же, но функционируют они по-разному. Аналоговый сигнал выглядит как волна, идущая вверх и вниз аналогично оригинальному источнику передачи. Изменения в аспектах сигнала вызывают изменения в волне, что приводит к процессу декодирования информации.
Цифровой телевизионный сигнал работает, как компьютерная передача: пакет двоичных данных отправляется на декодеры, которые на другом конце считывают полученные данные и воссоздают изображение на основе принятой информации.
Эта разница приводит к нескольким очень важным различиям. Аналоговый сигнал – это фактическое изображение, передаваемое вещателем, в то время как сигнал цифрового телевидения является его двоичной копией. Это означает, что помехи в аналоговой передаче приводят к появлению ореолов или статических искажений, но изображение видно даже тогда, когда его сигнал неудовлетворительный.
Цифровая передача получится, только если принято подавляющее большинство информации для отображения. Если декодер не имеет полного набора двоичного кода, он просто не сможет ничего отобразить, экран телевизора будет однотонно-синим.
Относительный размер двух сигналов имеет наибольшее значение. Если бы можно было просматривать два типа трансляции, тогда один был представлен в виде волны с высокими пиками и спадами, а другой – в виде узкой полосы двоичного кода. Аналоговый сигнал очень большой по сравнению с цифровой передачей.
А так как сигнал в цифровом формате занимает намного меньше места, он способен не только транслировать телевидение высокой чёткости (HD), но и использовать свою полосу пропускания для дополнительной информации о программе (название канала, состав, субтитры и даже несколько версий одной и той же программы).
Ясно, что аналоговые интерфейсы непригодны для работы с цифровым сигналом и для них потребуется свой цифровой разъём. Проблема несовместимости была решена созданием инновационного интерфейса DVI, который сейчас можно уверенно называть общепринятым.
Аббревиатура DVI означает цифровой визуальный интерфейс (Digital Visual Interface). Его представила рабочая группа по цифровым дисплеям в 1999 году, деятельность которой была инициирована американской многонациональной корпорацией Intel Corporation. В группе работали представители таких технологических гигантов, как Hewlett-Packard, IBM, Compaq, NEC, Fujitsu, Silicon Image.
Целью их разработки было создание базового компьютерного интерфейса, который могли бы применять во всех видеокартах, мониторах и прочих средствах вывода изображения. Помимо этого, особенностью кабеля DVI является максимизация качества плоских ЖК-экранов.
Также корпорацией Intel был разработан уникальный протокол защиты широкополосного медиаконтента – HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection), в котором реализована опция предотвращения незаконного копирования высококачественного видеосигнала. Эта технология использована в интерфейсах стандарта DVI.
Некоторые DVD-плееры, телевизоры высокой чёткости и видеопроекторы, имеющие разъёмы DVI, передают зашифрованный сигнал для защиты от копирования с использованием протокола защиты широкополосного цифрового контента (HDCP). Компьютеры могут быть подключены к телевизорам HDTV через DVI, но видеокарта должна поддерживать HDCP для воспроизведения контента, защищённого цифровым управлением правами (DRM).
Традиционные AV-кабели, типа VGA и Composite, передают только аналоговые видеосигналы, они до сих пор используются, но на всех современных ЖК-телевизорах и компьютерных мониторах всё чаще можно увидеть цифровые разъёмы DVI или HDMI. Существуют специальные переходники DVI-VGA для более удобной совместимости оборудования.
Самые первые кабели для передачи изображения с интерфейсом VGA имели разъём D-Sub 15 и всем запомнились своим ярким синим цветом, который устанавливали в гнездо на 15 контактов. Но сегодня эра таких подключений закончилась, и их сменили более современные цифровые порты.
HDMI – это очень распространённый интерфейс для телевизоров и большинства компьютерных мониторов. Он прост в использовании, стоит недорого, и самое удобное, что в нём уже заложена аудиопередача. Разъём HDMI выглядит так:
Однако стандарт HDMI имеет свои ограничения. Например, если в вашем телеприёмнике имеется соединение HDMI, то, скорее всего, его версия 1.4. Такой порт может передавать максимальное разрешение 3 820 x 2 160 пикселей, с 30 кадрами в секунду. Этого вполне достаточно для качественной картинки, но если ваш дисплей 4K, то он может работать на более высоких параметрах, и ему больше подойдёт HDMI 2.0 со скоростью 60 кадров в секунду.
Видеосигнал, поступающий через DVI-порт, в основном такой же, как HDMI. Максимальный потенциал разрешения зависит от оборудования. Выход DVI имеет такой внешний вид:
Кабели DVI передают информацию, используя цифровой формат, который называется TMDS (дифференциальная сигнализация с минимизацией переходов). Некоторые кабели имеют одноканальную структуру (Single Link), а есть двухканальные провода (Dual Link).
В одноканальных кабелях используется один передатчик TMDS 165 МГц, а в двухканальных – 2 трансмиттера. Dual Link DVI эффективно удваивают мощность передачи и реализует повышенную скорость и качество сигнала:
Кроме этого, официальная спецификация DVI требует, чтобы всё оборудование этого стандарта поддерживало сигнал на расстоянии не более 5 метров. Имейте в виду, что при использовании кабелей DVI-I большой длины на экране может не отображаться цифровое изображение. Когда работа DVI нестабильна, вы можете увидеть артефакты и «сверкающие» пиксели на вашем дисплее, дальнейшая деградация имеет тенденцию мерцать или дрожать, а окончательным признаком потери сигнала является пустой экран.
Существует распространённое заблуждение относительно цифровых видеокабелей, утверждающее, что если оборудование исправно, то сигнал будет всегда идеальным. Однако, как и в случае с аналоговым соединением, структура и длина кабеля могут повлиять на качество изображения.
Типы DVI-разъёмов
Хотя все кабели DVI внешне практически одинаковые, между ними есть различия, и именно это классифицирует их по категориям. Существует три типа кабелей DVI:
DVI-D – настоящее цифровое видео. Его используют для прямого цифрового соединения между источником видео и ЖК-дисплеем. Это обеспечивает более быстрое и высокое качество изображения по сравнению с аналоговой передачей. Все видеокарты изначально генерируют цифровой видеосигнал, который на выходе VGA преобразуется в аналоговый, ведь именно его принимает компьютерный монитор. Поэтому если вы проведёте соединение компьютера с телевизором посредством DVI-D кабеля, то сможете смотреть картинку без потери качества.
DVI-A – аналог высокого разрешения. Этот кабель используется для передачи сигнала DVI на аналоговый дисплей, такой как ЭЛТ-монитор или старая модель ЖК-дисплея. Чаще всего DVI-A используется для подключения к устройству VGA, поскольку DVI-A и VGA передают один и тот же сигнал. При таком подключении происходит некоторая потеря качества.
DVI-I – лучшее решение для всех. Кабели этого стандарта представляют собой встроенные устройства, которые способны передавать и цифровой, и аналоговый сигнал. Это делает его универсальным решением для разных ситуаций.
Как и любой другой формат, цифровые и аналоговые устройства DVI не являются взаимозаменяемыми. Это означает, что кабель DVI-D не будет работать ни в аналоговой системе, ни в цифровой версии DVI-A. Для подключения аналогового источника к цифровому дисплею вам потребуется электронный преобразователь VGA в DVI-D. Чтобы подключить цифровой выход к аналоговому монитору, вам понадобится конвертёр DVI-D в VGA.
Примечание. Многие производители используют порты DVI со всеми доступными отверстиями для контактов. Это не значит, что перед вами порт DVI-I. Это всего лишь предупредительная мера для предотвращения разрыва штифтов, если вставлен неправильный тип кабеля. Проверьте формат DVI порта на этикетке, в руководстве или на сайте производителя.
Основные функции DVI-D
DVI-кабели имеют две важные особенности:
Дифференциальная передача сигналов с минимизацией перепадов уровней (TMDS) реализована в DVI посредством UTP-кабеля. Такой продукт имеет следующие технические характеристики:
Интерфейс DVI-D представляет собой одиночный разъём с 19 контактами и двухканальный разъём с 25 контактами. Разъём DVI-D может передавать только цифровые видеосигналы, и его совместимость возможна только с DVI-D-устройствами.
Разъёмы, имеющие двойную связь, абсолютно обратны и совместимы с одноканальной функциональностью, если только режим дисплея не используется для тактовой частоты пикселя более 165 МГц. Следовательно, в большинстве случаев двойное соединение всегда предпочтительнее моносоединения.
DVI-I и DVI-D: в чем разница 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.
Примеры разрешений для DVI-D single link:
Примеры разрешений для DVI-D dual link:
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:
Создатель сайта comp-security.net, автор более 2000 статей о ремонте компьютеров, работе с программами, настройке операционных систем.
Задайте вопрос в комментариях под статьей или на странице «Задать вопрос» и вы обязательно получите ответ.
Спасибо! Очень подробно и понятно
Большое человеческое спасибо автору! Объяснить просто и доходчиво — это талант :)) У меня видяха сгорела, монитору уже 10 лет, современные видеокарты аналог уже не поддерживают, вот и гадал — какие у него разъем (к старой видеокарте по VGA подключен был), слава Богу кабель от него нашел и эту статью! Спасибо ещё раз! 🙂
Статья реально нужная и полезная. Спасибо огромное, низкий поклон автору!)
Спасибо за разъяснение! Просто и доходчиво!)