Що таке DVI-роз'єм? Роз'єми для підключення пристроїв виводу

Напевно, кожен користувач персонального комп'ютера або ноутбука стикався з питаннями підключення монітора або телевізора, а також станом якості одержуваного зображення. І якщо раніше отримати якісну картинку на екрані було справою досить проблематичним, то сьогодні цієї проблеми не існує зовсім. Звичайно, якщо у вашому пристрої є DVI-рознімання. Саме про нього ми і поговоримо, а також розглянемо інші існуючі інтерфейси для виводу зображення на екран.

Види роз'ємів для виведення зображення на монітор комп'ютера або екран

До недавнього часу всі персональні комп'ютери мали виключно аналогове підключення до монітора. Для передачі зображення на нього застосовувався інтерфейс VGA (Video Graphics Adapter) з роз'ємом D-Sub 15. Користувачі з досвідом ще пам'ятають синій штекер і гніздо на 15 контактів. Але, крім нього, відеокарти мали й інші роз'єми, призначені для виводу зображення на екран телевізора або інше відеоадаптер:

RCA (Radio Corporation of America) - по-нашому «тюльпан». Аналоговий роз'єм, призначений для з'єднання відеокарти з телевізором, відеоплеєром або відеомагнітофоном за допомогою коаксіального кабелю. Має найгірші характеристики передачі і низький дозвіл.

S-Video (S-VHS) - вид аналогового роз'єму для передачі відеосигналу на телевізор, відеомагнітофон або проектор з поділом даних на три канали, що відповідають за окремий базовий колір. Якість передачі сигналу трохи краще «тюльпана».

Компонентний роз'єм - вихід на три роздільних «тюльпана», застосовуваний для виводу зображення на проектор.

Всі ці роз'єми широко застосовувалися до кінця 1990-х років. Звичайно, ні про яку якість мови йти не могло, так як і телевізори, і монітори на той час мали дуже низьким дозволом. Зараз ми і уявити собі не можемо, як можна було грати в комп'ютерні ігри, дивлячись в екран телевізора з електронно-променевою трубкою. З настанням нового століття, завдяки впровадженню цифрових технологій при розробці відеопристроїв, RCA, S-VHS і компонентний вихід стали використовуватися дедалі рідше. Інтерфейс VGA протримався трохи довше.

Трохи історії

Принцип роботи типової відеокарти полягав у тому, що зображення в цифровому вигляді на виході з неї повинно було перетворюватися в аналоговий сигнал за допомогою пристрою RAMDAC - цифро-аналогового перетворювача. Природно, що таке конвертування вже на початковому етапі погіршувало якість зображення. З появою цифрових екранів виникла необхідність перетворює аналоговий сигнал на виході. Тепер вже і монітори стали оснащуватися спеціальним конвертером, що знову-таки не могло не позначитися на якості зображення. І ось тут, у 1999 році, здавалося б, нізвідки з'явився DVI - новітній цифровий відеоінтерфейс, завдяки якому ми сьогодні можемо насолоджуватися ідеальною картинкою на екрані. Розробкою цього пристрою сполучення займалася ціла група компаній, куди входили Silicon Image, Digital Display Working Group і навіть Intel. Розробники прийшли до висновку, що немає потреби перетворювати цифровий сигнал в аналоговий, а потім навпаки. Досить створити єдиний інтерфейс, і зображення у вихідному вигляді буде виводитися на екран. Причому без найменших втрат якості.

Що ж таке DVI

DVI так і розшифровується - цифровий відеоінтерфейс (Digital Visual Interface). Суть його роботи полягає в тому, що для передачі даних використовується спеціальний протокол кодування TMDS, також є розробкою Silicon Image. Спосіб передачі сигналу через цифровий відеоінтерфейс заснований на послідовній надсилання інформації, попередньо реалізованої протоколом, при постійної зворотної сумісності з аналоговим каналом VGA. Специфікація DVI передбачає роботу одного з'єднання TMDS з частотою до 165 МГц і швидкістю передачі 165 Гбіт/с. Це дає можливість одержати на виході зображення з роздільною здатністю 1920х1080 з максимальною частотою 60 Гц. Але тут існує можливість одночасного використання другого з'єднання TMDS з тією ж частотою, що дозволяє досягти пропускної здатності в 2Гбит/с. Маючи такі показники, DVI залишив далеко позаду себе інші розробки в цьому напрямку і став використовуватися на всіх без винятку цифрових пристроях.

DVI для звичайного користувача

Якщо не заглиблюватися в нетрі електроніки, то цифровий відеоінтерфейс - це всього лише спеціальний пристрій кодування, яка має відповідний роз'єм на відеокарті. Але як зрозуміти, що комп'ютер або ноутбук має цифровий вихід? Все дуже просто. Роз'єми відеокарт з цифровим інтерфейсом сплутати з іншими неможливо. Вони мають специфічний вид і форму, відрізняються від інших гнізд. Крім цього, DVI-роз'єм завжди білого кольору, що виділяє його серед інших. Для того щоб підключити монітор, телевізор або проектор до відеокарти, досить просто увіткнути штекер потрібного дроту та зафіксувати його за допомогою спеціальних завинчивающихся вручну болтів.

Дозвіл і масштабування

Однак ні цифрове кодування, ні спеціальні роз'єми відеокарт не вирішили проблему сумісності комп'ютера з монітором повністю. Виникло питання про масштабуванні зображення. Справа в тому, що всі монітори, екрани і телевізори, які вже мають DVI-роз'єм, не здатні видати на виході більшу роздільну здатність, ніж передбачено їх конструкцією. Тому часто виходило так, що відеокарта видавала сверхкачественную картинку, а монітор показував її нам лише як, обмеженому своїми можливостями. Розробники вчасно схаменулися і почали оснащувати всі сучасні цифрові панелі спеціальними пристроями масштабування. Тепер, коли ми підключаємо роз'єм DVI на моніторі до відповідного виходу на відеокарті, пристрій моментально самонастроюється, вибираючи оптимальний режим роботи. Ми ж зазвичай цього процесу не звертаємо ніякої уваги і не намагаємося його контролювати.

Відеокарти і підтримка DVI

Перші відеокарти серії NVIDIA GeForce2 GTS вже мали вбудовані передавачі TMDS. Вони широко використовуються і зараз в картах Titanium, будучи інтегрованими в пристрої візуалізації. Недоліком вбудованих передавачів є їх низька тактова частота, що не дозволяє досягти великого дозволу. Іншими словами, TMDS не використовують по максимуму заявлену пропускну здатність з частотою 165 МГц. Тому можна з упевненістю заявити, що NVIDIA на початковому етапі не зуміла гідно реалізувати стандарт DVI в своїх відеокартах. Коли ж відеоадаптери стали оснащувати зовнішнім TMDS, що працюють паралельно з вбудованим інтерфейс DVI зміг видати дозвіл 1920х1440 що перевершило всі очікування розробників компанії. У серії Titanium GeForce GTX ніяких проблем взагалі не виникало. Вони без особливих зусиль, що забезпечують зображення роздільною здатністю 1600х1024. Компанія ATI пішла абсолютно іншим шляхом. Всі її відеокарти, які мають DVI-виходи, також працюють від інтегрованих передавачів, але вони поставляються в комплекті зі спеціальними перехідниками типу DVI - VGA, що з'єднують 5 аналогових пінів DVI з VGA. Фахівці Maxtor взагалі вирішили не морочитися і придумали свій вихід із ситуації. Відеокарти серії G550 єдині, що мають здвоєний DVI-кабель замість двох передавачів сигналу. Таке рішення дозволило компанії отримати дозвіл 1280х1024 пікселів.

DVI-роз'єм: види

Важливо знати, що не всі цифрові роз'єми однакові. Вони мають різну специфікацію і конструкцію. В нашому з вами повсякденному житті найчастіше зустрічаються такі типи DVI-роз'ємів:

DVI-I SingleLink;

DVI-I DualLink;

DVI-D SingleLink;

DVI-D DualLink;

DVI-А.

Роз'єм DVI-I SingleLink

Даний роз'єм є самим популярним і затребуваним. Він використовується у всіх сучасних відеокартах і цифрових моніторах. Літера I в найменуванні позначає «інтегрований». Цей DVI-роз'єм по-своєму особливий. Справа в тому, що він має два об'єднаних каналу передачі: цифровий і аналоговий. Іншими словами, це роз'єм DVI+VGA. Він має 24 цифрових висновків і 5 аналогових. Враховуючи, що ці канали не залежні один від одного і не можуть бути задіяні одночасно, пристрій самостійно вибирає, з яким з них працювати. До речі, перші подібні інтегровані інтерфейси мали роздільні роз'єми DVI І VGA.

Роз'єм DVI-I DualLink

DVI-I DualLink також здатний передавати аналоговий сигнал, але, на відміну від SingleLink, має два цифрових каналу. Навіщо це потрібно? По-перше, щоб поліпшити пропускну здатність, а по-друге, все знову зводиться до вирішення, яке прямо пропорційна якості зображення. Такий варіант дозволяє розширити його до 1920х1080.

Роз'єм DVI-D SingleLink

Роз'єми DVI-D SingleLink не мають ніяких аналогових каналів. Літера D інформує користувача про те, що це виключно цифровий інтерфейс. Він має один канал передачі і також обмежується роздільною здатністю 1920х1080 пікселів.

Роз'єм DVI-D DualLink

Цей роз'єм має два канали передачі даних. Одночасне їх використання дає можливість отримати 2560х1600 пікселів при частоті 60 Гц. Крім цього, таке рішення дозволяє деяким сучасним відеокартам, як, наприклад, nVidia 3D Vision, відтворювати об'ємне зображення на екрані монітора з роздільною здатністю 1920х1080 з частотою оновлення 120 Гц.

Роз'єм DVI-А

В деяких джерелах іноді зустрічається поняття DVI-А - цифрового роз'єми для передачі виключно аналогового сигналу. Щоб не вводити вас в оману, відразу позначимо, що насправді такого користувача не існує. DVI-А - це всього лише спеціальна вилка в кабелях і спеціальних перехідників для підключення аналогових відеопристроїв до роз'єму DVI-I.

Цифровий роз'єм: терморегулятори

Всі перераховані роз'єми відрізняються один від одного розташуванням і кількістю контактів:

DVI-I SingleLink - має 18 пінів для цифрового каналу і 5 для аналогового;

DVI-I DualLink - 24 цифрових піна, 4 аналогових, 1 - земля;

DVI-D SingleLink - 18 цифрових, 1 - земля;

DVI-D DualLink - 24 цифрових, 1 - земля

Своє унікальне розташування контактів має і DVI-А-роз'єм. Терморегулятори у нього складається всього з 17 пінів, включаючи землю.

Роз'єм HDMI

Сучасний цифровий відеоінтерфейс має й інші види сполучних комунікацій. Так, наприклад, роз'єм HDMI DVI по популярності анітрохи не поступається перерахованим моделям. Навпаки, завдяки компактності і можливості разом з цифровим відео передавати аудіосигнал, він став обов'язковим аксесуаром до всіх нових телевізорів і моніторів. Абревіатура HDMI розшифровується як High Definition Multimedia Interface, що значить «мультимедійний інтерфейс з високою роздільною здатністю». З'явився він уперше в 2003 році і з тих пір анітрохи не втратив своєї актуальності. З кожним роком з'являються його нові модифікації з поліпшеним дозволом і пропускною здатністю. Сьогодні, приміром, HDMI дає можливість передавати відео і звуку без втрати якості по кабелю довжиною до 10 метрів. Пропускна здатність при цьому складає до 102 Гб/с. Всього лише кілька років тому цей показник не перевищував 5 Гб/с. Підтримкою і розробкою цього стандарту займаються провідні світові компанії, що виробляють радіоелектроніку: «Тошиба», «Панасонік», «Соні», «Філіпс» та ін Практично всі пристрої сьогодні, виготовлені цими виробниками, обов'язково мають хоча б один роз'єм HDMI.

Роз'єм DP

DP (DisplayPort) - новітній роз'єм, що прийшов на зміну мультимедійному інтерфейсу HDMI. Володіючи високою пропускною здатністю, мінімальною втратою якості при передачі даних і компактністю, він був покликаний повністю витіснити стандарт DVI. Але виявилося, що не все так просто. Більшість сучасних моніторів не мають відповідних роз'ємів, а змінити систему їх виробництва в короткі терміни - річ нездійсненна. До того ж не всі виробники до цього особливо прагнуть, з-за чого більша частина відеотехніки не оснащена стандартом DisplayPort.

Міні-роз'єм

Сьогодні, коли замість комп'ютерів частіше використовуються більш мобільні пристрої: ноутбуки, планшети і смартфони - застосовувати звичайні роз'єми стає не дуже зручно. Тому такі виробники, як Apple, наприклад, стали замінювати їх зменшеними аналогами. Спочатку VGA став міні-VGA, потім DVI перетворився в мікро-DVI, а DisplayPort зменшився до міні-DisplayPort.

DVI-перехідники

Але як бути, якщо, наприклад, потрібно підключити ноутбук до аналогового монітора або інший пристрій, що має роз'єм DVI до цифрової панелі зі стандартом HDMI, DisplayPort? У цьому допоможуть спеціальні адаптери, які сьогодні можна придбати в будь-якому магазині радіоелектроніки. Розглянемо основні їх види:

VGA - DVI;

DVI - VGA;

DVI - HDMI;

HDMI - DVI;

HDMI - DisplayPort;

DisplayPort - HDMI.

Крім цих основних перехідників, існують і їхні різновиди, які передбачають підключення до інших інтерфейсів, як, наприклад, USB. Звичайно, при такому з'єднанні має місце втрата якості зображення, навіть між однотипними пристроями, що підтримують стандарт DVI. Роз'єм-перехідник, який би якісний він не був, цю проблему вирішити не в силах.

Як підключити телевізор до комп'ютера

Підключити телевізор до комп'ютера або ноутбука нескладно, однак слід визначити, яким інтерфейсом обладнано і те й інше пристрій. Більшість сучасних телевізійних приймачів мають вбудовані роз'єми, що підтримують DVI. Це може бути і HDMI і DisplayPort. Якщо комп'ютер або ноутбук мають такий же роз'єм, як і телевізор, досить скористатися кабелем, яким зазвичай комплектуються останні. Якщо провід в комплекті не йшов, його можна вільно купити в магазині. Операційна система комп'ютера самостійно визначить підключення другого екрану і запропонує один з варіантів його використання:

в якості основного монітора;

в режимі клону (зображення буде виведено на обидва екрани);

в якості додаткового монітора до основного.

Але не варто забувати, що при такому підключенні дозвіл зображення залишиться таким, яке передбачено конструкцією екрану.

Чи впливає довжина кабелю на якість сигналу

Від довжини кабелю, що з'єднує пристрій та екран, залежить не лише якість сигналу, але і швидкість передачі даних. Враховуючи сучасні характеристики з'єднувальних проводів для різних цифрових інтерфейсів, їх довжина не повинна перевищувати встановлені показники:

для VGA - не більше 3 м;

для HDMI - не більше 5 м;

для DVI - не більше 10 м;

для DisplayPort - не більше 10 м.

У разі якщо потрібно з'єднати комп'ютер або ноутбук з екраном, розташованому на відстані, що перевищує рекомендоване, необхідно скористатися спеціальним підсилювачем - repeater є (повторювачем сигналу), який до того ж може розподілити канал на кілька моніторів.