DVI

Digital Visual Interface, скар. DVI (англ.: лічбавы відэаінтэрфейс) — стандарт на інтэрфейс і адпаведны раздым, прызначаны для перадачы відэавыявы на лічбавыя прылады адлюстравання, такія як вадкакрышталічныя маніторы, тэлевізары і праектары. Распрацаваны кансорцыумам Digital Display Working Group.

Гісторыя

Первшыя версіі відэаінтэрфейсаў, такія як MDA, CGA і EGA, былі лічбавымі. Але ў відэаадаптары VGA з яго 18-бітным колерам давялося перайсці на аналагавую перадачу сігналаў (тры лініі сігналаў RGB для катодаў, плюс стандартныя кіруючыя сігналы кадравай і радковай разгортак) — падобная сістэма мела большы запас по перадаванай паласе частот, дастатковай для ўсіх існавалых сістэм адлюстравання.

Сапраўды, інтэрфейс VGA існаваў без зменаў цэлых 10 год, за гэты час колькасць пікселяў павялічылася ў чатыры разы (з 640×480 да 1280×1024). Пад канец 1990-х плазменныя панэлі, першапачаткова невялікія, але дарагія^[1], павялічыліся да памераў вялікага тэлевізара^[2], ВК-маніторы сталі досыць дасканалымі ў ноўтбуках — і тыя, і іншыя ўжывалі для кіравання і вываду інфармацыі на экран выключна лічбавыя сігналы. таму цалкам лагічным было вяртанне да лічбавай перадачы сігналаў выявы, што і адбылося ў 1999 годзе, калі выйшла спецыфікацыя DVI. Пры гэтым меркавалася, што кінескопы яшчэ доўга не будуць здавать сваіх пазіцый — раннія ВК пакутвалі на кепскую колераперадачу і адчувальнымі затрымкамі выявы. Таму ў стандарт павінны былі ўвасці і линіі VGA.

Тэхнічныя падрабязнасці

Фармат даных, ужываны ў DVI, аснаваны на PanelLink — фармаце паслядоўнай перадачы даных, рапрацаваным фірмай Silicon Image. Выкарыстоўвае тэхналогію высокахуткаснай перадачы лічбавых струменяў TMDS (Transition Minimized Differential Signaling, дыферынцыяльная перадача сігналаў з мінімізацыяй перападаў узроўняў) — тры каналы, якія перадаюць струмені відэа і дадатковых звестак, з прапускной здольнасцю да 3,4 Гбіт/с на канал.^[3]

Максімальная даўжыня кабеля не пазначана ў спецыфікацыі DVI, таму што яна залежыць ад колькасці перадаванай інфармацыі. Кабель даўжынёй 10,5 метраў можна ўжываць для перадачы выявы з разрозненнем да 1920 x 1200 пунктаў. Праз кабель даўжынёй 15 метраў атрымаецца перадаць у нармальнай якасці выяву з разрозненнем 1280 x 1024 пунктаў. Для ўзмацнення сігнала пры перадачы праз кабель большай даўжыні ўжываюцца адмысловыя прылады. З іх ужываннем даўжыня кабеля можа быць павялічана да 61 метра (у выпадку ўжывання ўзмацняльніка з уласнай крыніцай сілкавання).

Single link (адзінарны рэжым) DVI выкарыстоўвае чатыры вітых пары правадоў (чырвоны, зялёны, сіні, і clock), забяспечваючы магчымасць перадаваць 24 біты на піксель. З ім можа быць дасягнута максімальнае магчымае разрозненне 1920x1200 (60 Гц) альбо 1920x1080 (75 Гц).

Dual link (двайны рэжым) DVI падвойвае прапускную здольнасць і дазваляе атрымліваць разрозненне экрана 2560x1600 і 2048x1536. Таму для самых буйных ВК манітораў з вялікім разрозненнем, такіх, як 30" мадэлі, абавязкова патрэбна відэакартка з двухканальным DVI-D Dual-Link выхадам. Калі ў манітора максімальнае разрозненне экрана 1280x1024, то злучаць яго кабелем dual link не мае сэнса, бо гэты кабель прызначаны для манітораў з большым разрозненнем.

Віды DVI

DVI-A — толькі аналагавая перадача.
DVI-I — аналагавая і лічбавая перадача.
DVI-D — толькі лічбавая перадача.

Відэакарткі з DVI-A не падтрымліваюць маніторы адпаведныя стандарту DVI-D.
Відэакартку з DVI-I можна падключыць да DVI-D-манітора (кабелем з двума канэктарамі DVI-D-відэлец).

Спецыфікацыя

Лічбавая перадача

Мінімальная тактавая частата: 21,96 МГц
Максімальная тактавая частата ў адзінарным рэжыме: 165 МГц
Максімальная тактавая частата ў двайным рэжыме: залежыць ад TMDS-перадатчыка і ад таўшчыні і даўжыні кабеля
Перадаецца пікселяў за такт: 1 (адзінарны рэжым) альбо 2 (двайны)
Бітаў у пікселі: 24 (адзінарны рэжым) альбо 25-48 (двайны, калі перадаецца 1 піксель за такт)
Прыклады рэжымаў single link:
- HDTV (1920×1080), частата 60 Гц з 5 % LCD blanking (131 МГц)
- WUXGA (1920×1200), частата 60 Гц (154 МГц)
- UXGA (1600×1200), частата 60 Гц with GTF blanking (161 МГц)
- SXGA (1280×1024), частота 85 Гц with GTF blanking (159 МГц)
Прыклады рэжымаў dual link:
- QXGA (2048×1536), частата 75 Гц with GTF blanking (2×170 МГц)
- HDTV (1920×1080), частата 85 Гц with GTF blanking (2×126 МГц)
- WQXGA (2560×1600), частата 60 Гц (на 30-цалевым ВК-дысплеі)
- WUXGA (1920×1200), частата 120 Гц (2x154 МГц)

«5 % LCD blanking» значыць, што 5 % прапускной здольнасці ідзе на інтэрвалы гашэння пасля кожнага радка і кажнага кадра. GTF (англ.: Generalized Timing Formula) — стандарт VESA.

Аналагавая перадача

Прапускная здольнасць RGB-сігнала ЛАП сучаснай відэакарткі 400МГц. Тем не менш, відэакарткі на аснове XGI Volari XP10 працуюць на 420МГц, а самая высокая частата ЛАП дасягнута на відэакартцы «BarcoMed 5MP2 Aura 76Hz» і складае 550МГц.

Раздым

**Нумарацыя кантактаў, від на гняздо**
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

**Прызначэнне кантактаў**
Кантакт	Назва	Прызначэнне
1	Даныя TMDS 2-	Digital red − (1-ы канал)
2	Даныя TMDS 2+	Digital red + (1-ы канал)
3	Даныя TMDS 2/4 shield
4	Даныя TMDS 4−	Digital green − (2-і канал)
5	Даныя TMDS 4+	Digital green + (2-і канал)
6	Строб DDC
7	Даныя DDC
8	Аналагавая кадравая разгортка
9	Даныя TMDS 1−	Digital green − (1-ы канал)
10	Даныя TMDS 1+	Digital green + (1-ы канал)
11	Даныя TMDS 1/3 shield
12	Даныя TMDS 3−	Digital blue − (2-і канал)
13	Даныя TMDS 3+	Digital blue + (2-і канал)
14	+5 В	Сілкаванне для манітора ў рэжыме сну
15	Зазямленне	Зямля для кантактаў 14, 8 і C4
16	Вызначэнне далучэння
17	Даныя TMDS 0−	Digital blue − (1-ы канал) і лічбавая сінхранізацыя
18	Даныя TMDS 0+	Digital blue + (1-ы канал) і лічбавая сінхранізацыя
19	Даныя TMDS 0/5 shield
20	Даныя TMDS 5−	Digital red − (2-і канал)
21	Даныя TMDS 5+	Digital red + (2-і канал)
22	Экранаванне стробу TMDS
23	Строб TMDS +	Digital clock + (1-ы і 2-і каналы)
24	Строб TMDS −	Digital clock − (1-ы і 2-і каналы)
C1	Аналагавы чырвоны сігнал
C2	Аналагавы зялёны сігнал
C3	Аналагавы сіні сігнал
C4	Аналагавая радковая разгортка
C5	Аналагавае зазямленне	Зямля для аналагавых чырвонага, зялёнага і сіняга

Гук праз DVI

З 2008 года вытворцы відэаплат паступова абнаўляюць кантролер для подтрымкі HDMI-выхаду ў дадатак да DVI. У сувязі з электрычнай і кантактнай сумяшчальнасцю паміж DVI і HDMI для вываду даных праз DVI на HDMI-сумяшчальную прыладу (напрыклад тэлевізар) з ужываннем функцый HDMI (напрыклад перадачы гука) патрабуецца толькі просты пасіўны перахаднік (ці DVI-D — HDMI кабель).

Тыповыя праблемы, звязаныя з кабелямі

Адной з самых распаўсюджаных проблем з’яўляецца з’яўленне раскіданых мігатлівых чырвоных (хоць магчымы і іншыя колеры) кропае на высокіх разрозненнях на выяве, гэта можа адбывацца з наступных прычын:

недастатковы кантакт некалькіх кантактаў кабеля;
кепская экранаванасць кабеля;
недахоп прапускной здольнасці кабеля.

Спосабы выпраўлення:

палепшыць фіксацыю кабеля ў гнёздах шляхам закруткі вінтоў на раздымах;
замяніць на болей абаронены кабель (хоць варта памятаць, што хуткасці кабеля Single Link на высокіх разрозненнях можа не хапіць);
замяніць кабель на DVI Dual link, тым самым павялічыўшы хуткасць перадачы.

А таксама альтэрнатыўныя спосабы выпраўлення:

панізіць частату абнаўлення ў драйверы відэаадаптара;
пераключыць рэжым працы DVI (напрыклад, як у драйверах відэакартак ATI Catalyst).
павялічыць прыгнечэнне перашкод ў відэаадаптары Nvidia ў панэлі кіравання.

Гл. таксама

Зноскі

↑ The History of Plasma Display Panels by Jamie Hutchinson, Архівавана 17 лістапада 2015.
↑ North West Tech Notes, 1997
↑ T.M.D.S. Protocol Specification

Спысылкі

Сайт Digital Display Working Group Архівавана 13 жніўня 2012. (англ.)

[1] The History of Plasma Display Panels by Jamie Hutchinson, Архівавана 17 лістапада 2015.

[2] North West Tech Notes, 1997

[3] T.M.D.S. Protocol Specification

[1]

[2]

[3]