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DVI
发布时间:2012-8-18 12:01:03    浏览次数:0  次      

 

数位视讯接口 (DVI)

A male DVI-I connector
DVI-D (Single Link) 接头

类别 数位 的电脑视讯连接接口
产品历史
设计者 数位显示工作小组
设计年代 1999年4月
制造年代 1999年至今
前身 VGA端子
规格
外接 yes
影像讯号 数位视讯串流资料
(单炼结) WUXGA 1920 × 1200 @ 60 Hz
(双炼结) WQXGA (2560 × 1600) @ 60 Hz
类比RGB视讯 (-3 db at 400 MHz)
资料讯号 R,G,B data + clock and DDC
  资料带宽 (单炼结) 3.7 Gbit/s
(双炼结) 7.6 Gbit/s +
  最大装置数量 1
  协定 3 × TMDS data + clock
脚位数量 29
脚位配置
DVI Connector Pinout.svg
从正面看DVI母座接口
引脚1 TMDS Data 2- Digital red - (Link 1)
引脚2 TMDS Data 2+ Digital red + (Link 1)
引脚3 TMDS Data 2/4 shield  
引脚4 TMDS Data 4- Digital green - (Link 2)
引脚5 TMDS Data 4+ Digital green + (Link 2)
引脚6 DDC clock  
引脚7 DDC data  
引脚8 Analog vertical sync  
引脚9 TMDS Data 1- Digital green - (Link 1)
引脚10 TMDS Data 1+ Digital green + (Link 1)
引脚11 TMDS Data 1/3 shield  
引脚12 TMDS Data 3- Digital blue - (Link 2)
引脚13 TMDS Data 3+ Digital blue + (Link 2)
引脚14 +5V Power for monitor when in standby
引脚15 Ground Return for pin 14 and analog sync
引脚16 Hot plug detect  
引脚17 TMDS data 0- Digital blue - (Link 1) and digital sync
引脚18 TMDS data 0+ Digital blue + (Link 1) and digital sync
引脚19 TMDS data 0/5 shield  
引脚20 TMDS data 5- Digital red - (Link 2)
引脚21 TMDS data 5+ Digital red + (Link 2)
引脚22 TMDS clock shield  
引脚23 TMDS clock+ Digital clock + (Links 1 and 2)
引脚24 TMDS clock- Digital clock - (Links 1 and 2)
C1 Analog red  
C2 Analog green  
C3 Analog blue  
C4 Analog horizontal sync  
C5 Analog ground Return for R, G and B signals

DVI的英文全名为Digital Visual Interface,中文称为“数位视讯接口”。是一种视讯接口标准,设计的目标是透过数位化的传送来强化个人电脑显示器的画面品质。目前广泛应用于LCD、数位投影机等显示设备上。此标准由显示业界数家领导厂商所组成的论坛:“数位显示工作小组”(Digital Display Working Group,DDWG)制订。 DVI接口可以传送未压缩的数位视频资料到显示装置。本规格部分相容于HDMI标准。

 DVI的协定会使得像素的亮度与色彩讯号从讯号来源(如显卡)以二进制方式传送到显示装置。当显示装置以其原生分辨率被驱动时,仅需读取DVI传来的每个像素的数值资料并且套用到正确的位置即可。相对于类比方式传送的像素资料会受到邻接像素资料以及电磁噪声以及其他的类比失真影响,在此方法中,输出端暂存器中的每个像素都直接对应显示端的每个像素。使得画面品质有基本的保障。

在此之前以类比方式传送视讯资料的标准,如VGA是为了以映像管(阴极射线管)为基础的显示装置而设计,传送的单位是水平扫描线,因此并未使用数位化的离散信号。类比传送的视讯信号是以变更输出电压来控制扫描中的电子流束的密度,并借此来表现亮度以及彩度。
然而当LCD等数位化的显示装置开始实用化之后,以类比方式传送讯号至数位显示装置时,该装置必须以特定频率将扫描线讯号取样再转换回数位格式。若取样出现误差就会使得画面品质劣化。且当讯号来源为电脑时,显卡将数位的画面讯号转换为类比输出,再被LCD显示器转换回数位画面的流程显然是多余的。因此 DVI也随着LCD显示器成为主流而被广泛使用。
[编辑]技术导论

DVI的资料格式来自于半导体厂商Silicon Image公司所发展的PanelLink技术(此技术最早应用于笔记型电脑),并使用了最小化转移差动讯号(Transition Minimized Differential Signaling,TMDS)技术来确保高速串行资料传送的稳定性。一个“单炼结”(Single Link)DVI通道包括了四条双绞缆线(红,绿,蓝,时脉信号),每个像素资料量为24位元。信号的时序与VGA极为类似。画面是以逐行的方式被传送,并在每一行与每祯画面传送完毕后加入一个特定的空白时间(类似类比扫描线),并没有将资料封包化,也不会只更新前后画面改变的部分。每张画面在该更新时都会被完整的重新传送。
单炼结DVI最大可传送的分辨率为2.6百万像素,每秒钟更新60次。新版的DVI规格中提供一组额外的DVI炼结通道,当两组炼结一起使用时可以提供额外的传送带宽,称为双炼结(Dual-link DVI)运作模式。DVI规格中规定以165MHz的带宽为界,当显示模式需求低于此带宽时应只使用单炼结运作,以上则应自动切换为双炼结。另外第二组炼结也可作为传送超过24位元的像素色彩资料使用。
另外,DVI接头内也如同VGA接口一样备有DDC-2协定的脚位以便显卡能读取屏幕的EDID(延伸显示能力识别)资料,藉以帮助显卡决定其可能的输出分辨率。
[编辑]接头形式

 

DVI connector pins (view of plug)
DVI接头除包含DVI标准所规定的数位信号脚位之外也可包含传统类比讯号(VGA)的脚位,此设计是为了维持DVI的通用性以便不同形式的屏幕可以共用同一种连接线。随着实作功能的不同,DVI接头被分成三种类型:
DVI-D(仅传送数位讯号)
DVI-A(仅传送类比讯号)
DVI-I(可传送数位及类比讯号)
此外有实作出第二组DVI炼路的接头有时被称为DVI-DL (dual link).
某些较新型的DVD播放机,电视机(包括HDTV)以及投影机采用了所谓"DVI/HDCP"接头,这种接头在外型上完全与DVI相同,但是其传送的资料有经过HDCP协定所加密以防止非法复制。现今装有DVI接口显卡的电脑经常可利用前述显示装置作为大型屏幕之用,但由于2007年之前产制的显卡大多不支援HDCP,所以可能会受到版权保护技术的限制而无法以最高分辨率播放受到HDCP保护的视讯内容。
此外,DVI-D的类比脚位故意设计得比DVI-I的同样脚位短,以防止使用者将DVI-I公头误插入DVI-D的母座。
[编辑]规格

[编辑]数位信号
最小时脉频率:25.175 MHz(640x480@60Hz),当T.M.D.S. Clock小于22.5 MHz时,DVI Link被识别为inactive状态;
单链模式最大时脉频率:165 MHz (3.7 Gbit/s)
双链模式最大时脉频率:330 MHz(Primary link:165MHz + Secondary link:165MHz)
每一时脉可传送像素数:1 pixels or 2 pixels(单链模式);1 pixels(双链模式)
单一像素资料长度:24位元/30位元/36位元/48位元
单链模式分辨率范例 (single link):
HDTV (1920 × 1080) @ 60 Hz with 5% LCD blanking (131 MHz)
UXGA (1600 × 1200) @ 60 Hz with GTF blanking (161 MHz)
WUXGA (1920 × 1200) @ 60 Hz (154 MHz)
SXGA (1280 × 1024) @ 85 Hz with GTF blanking (159 MHz)
双链模式分辨率范例 (dual link):
QXGA (2048 × 1536) @ 75 Hz with GTF blanking (2×170 MHz)
HDTV (1920 × 1080) @ 85 Hz with GTF blanking (2×126 MHz)
WQXGA (2560 × 1600)@ 60 Hz with GTF blanking (2x174 MHz) (30" LCD Dell, Apple, Samsung)
WQUXGA (3840 × 2400) @ 33 Hz with GTF blanking (2x159 MHz)
GTF(Generalized Timing Formula)是一种 VESA 标准
[编辑]类比信号
RGB带宽:400 MHz at -3 dB

 

 

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