Подключение монитора. DVI или HDMI — что лучше для монитора?


DisplayPort или HDMI: что лучше для выведения хорошей картинки на используемый дисплей? Ответом может быть сравнение популярных интерфейсов, встроенных в большинство современных гаджетов. Практически любой моноблок имеет подобный порт, позволяющий подсоединять к ПК, фото- и видеокамерам, ряду моделей смартфонов приемники цифрового вещания или приставки для игр.

Тем, кто интересуется работой на любительском уровне, достаточно учитывать следующие моменты:

  • характеристики в плане качества и цены;
  • параметры совместимости с другими разъемами;
  • распространенность портов по характеристикам подбора к ним кабелей и удобства ремонта;
  • уровень поддержки звука.

А вот профессионалам кроме этого важны и такие моменты:

  • поддержка необходимых параметров при большой длине;
  • влияющее на число подключаемых мониторов количество поддерживающих разъем потоков;
  • самая значительная величина по такому показателю, как разрешение.

HDMI (High Definition Multimedia Interface)

Свои стандарты существуют даже при подключении экрана к компьютеру. Что же все-таки лучше, HDMI или DVI? Однозначно лучше сделать выбор в пользу HDMI. Неоспоримое лидерство данного интерфейса связано с тем, что многие современные компании-разработчики используют по умолчанию именно его. На сегодняшний день HDMI является наиболее популярным типом интерфейса. Он применяется для подключения большинства телевизоров и мониторов. Однако применение HDMI не ограничивается только этими устройствами. При помощи HDMI можно подключать ноутбуки, планшеты, игровые приставки и мультимедийные плееры.HDMI уже успел стать стандартом по подключению техники для вывода изображения особо высокого качества.

Чтобы определиться с тем, что же все-таки лучше для монитора – DVI или HDMI, необходимо перечислить преимущества каждого из представленных типов подключения. Преимущества HDMI заключаются в следующем:

  • простота: изображение передается на экран посредством одного кабеля, что очень удобно и позволяет избежать использования кучи различных проводов;
  • благодаря HDMI можно легко и быстро преобразовать в цифровую форму всю развлекательную мультимедийную систему;
  • HDMI обеспечивает подключение множества устройств при помощи всего одного кабеля;
  • совместимость: каждая новая версия разъема поддерживается и взаимозаменяется предыдущими;
  • эффективность: пропускная способность соединения составляет 10.2 Гбит/с, что позволяет обеспечить передачу видеофрагментов с разрешающей способностью 1080. Благодаря этому можно смотреть фильмы по-настоящему высокого качества, используя HDMI. Особенно важен этот момент для геймеров, ведь благодаря высокому разрешению можно увеличить игровую скорость;
  • инновационность и интеллектуальность HDMI.

HDMI представляет собой полностью цифровой формат. Он не требует преобразования или сжатия изображения. Разработчики и производители разъема данного типа в максимальной степени ориентированы на потребителя. Двустороннее подключение обеспечивает полное взаимодействие устройств друг с другом. Этот интерфейс дает возможность в автоматическом режиме определять возможности каждого типа техники, чтобы корректировать все необходимые опции. HDMI позволяет управлять разрешением и соотношением сторон изображения. Также одной из новейших разработок является технология Consumer Electronic Control, которая позволяет при помощи одной кнопки управлять записью, воспроизведением и запуском серии команд.

Интерфейсы. DVI и HDMI. Когда нужна хорошая картинка

ИНТЕРФЕЙСОМ ПО «ПИРАТАМ»

Технический прогресс в области хайтека набирает скорость подобно истребителю-перехватчику. Еще недавно цифровая электроника ассоциировалась исключительно с громоздкими ЭВМ в вычислительных центрах, а сегодня сотовые телефоны, ноутбуки и плазменные дисплеи уже ни у кого не вызывают удивления. Правда, пути совершенствования радиоэлектронной аппаратуры иногда бывают довольно странными, и в начале XXI века в продаже появляются аудиоусилители класса Hi End, на кожухах которых, как на довоенных радиоприемниках, гордо выстраиваются радиолампы-самовары. Но это так – игрушки для богатых, а на самом деле, после того, как цены на мощные микропроцессоры упали до уровня 20 долларов за штуку, переход к цифровым методам создания, обработки, хранения и передачи видео- и аудиоинформации стал неизбежен. С точки зрения схемотехники цифровая аппаратура сложнее аналоговой, однако ее функциональные возможности гораздо шире, а некоторые из них принципиально недостижимы при аналоговой обработке сигнала.
Переход на цифровые форматы аудио и видео обусловлены их техническими и пользовательскими преимуществами по сравнению с аналоговыми.

К техническим преимуществам относят:

С точки зрения схемотехники цифровая аппаратура сложнее аналоговой, однако ее функциональные возможности гораздо шире, а некоторые из них принципиально недостижимы при аналоговой обработке сигнала

  • принципиальное исключение потери качества сигнала при передаче, перезаписи и хранении сигнала;
  • возможность точной временной синхронизации видеоматериала;
  • более совершенные системы управления и контроля качества сигнала;
  • упрощение технологии получения, обработки, хранения и передачи качественного сигнала;
  • расширение творческих возможностей персонала телестудий;
  • возможность шифрования видеоданных (использование криптографии).

К пользовательским свойствам цифрового формата относят:

  • возможность получения высококачественной, лишенной помех и шумов картинки с многоканальным стереозвуком;
  • широкие сервисные возможности цифровой аппаратуры.

Понятно, что аналоговые интерфейсы для работы с цифровым сигналом не годятся или подходят плохо, поэтому для него были созданы специальные, цифровые интерфейсы.

К ним относятся последовательный цифровой интерфейс SDI/SDTI, используемый в профессиональной и студийной аппаратуре, а также цифровые видеоинтерфейсы DVI

и
HDMI
.

Последние два интерфейса рассматриваются ниже. Интерфейс HDMI является развитием интерфейса DVI, в нем используются те же базовые технологии, поэтому они и рассматриваются в переделах одной брошюры.

ЦИФРОВОЙ ВИДЕОИНТЕРФЕЙС DVI

Проблема ухудшения характеристик качества сигнала при многократном аналого-цифровом и цифро-аналоговом преобразовании была решена с появлением нового стандарта DVI, который сейчас можно уверенно рассматривать в качестве общепринятого. Группа, разработавшая стандарт — Digital Display Working Group (DDWG) — была создана по инициативе Intel, в нее вошли Compaq, Fujitsu, Hewlett-Packard, IBM, NEC и Silicon Image. Спецификация DVI была представлена в апреле 1999 г, тогда же были продемонстрированы и рабочие решения, использующие стандарт – плазменные мониторы Fujitsu и Phillips, ЖК-мониторы IBM и Compaq и прочие продукты.

Переход от композитного и S-Video к компонентному и RGB-трактам позволил резко увеличить качество изображения, однако лишние преобразования «аналог-цифра-аналог» ощутимо ухудшали качество картинки

Создатели стандарта DVI рассчитывали, что область его применения окажется гораздо шире, чем цифровое соединение компьютера с монитором. В конце 90-х годов ХХ века продолжалось бурное развитие видеотехнологий. В обиход прочно вошли полностью цифровые DLP-проекторы, а LCD и CRT мониторы, если и оставались аналоговыми по принципу формирования изображения, имели цифровые схемы обработки сигнала. В цифровой форме осуществлялось масштабирование изображения и преобразование развертки, необходимое для корректного преобразования количества строк, пикселей и полей. Функции регулировки цветности, яркости, контрастности и других параметров видео также были реализованы цифровыми методами. После того, как фирма Fujitsu начала продавать другим производителям лицензии на плазменные технологии, стало ясно, что выход на рынок еще одного вида высококачественного цифрового дисплея — вопрос недалекого будущего.

В практическую плоскость перешло внедрение телевидения высокой четкости. Размеры экранов росли, увеличивалось их разрешение. Не было только одного — отвечающего текущим и перспективным запросам рынка цифрового видеоинтерфейса. Переход от композитного и S-Video к компонентному и RGB-трактам позволил резко увеличить качество изображения, однако лишние преобразования «аналог-цифра-аналог» ощутимо ухудшали качество картинки, что было особенно обидно из-за абсолютной ненужности АЦП и ЦАП в тракте, состоящем из цифрового источника (DVD, компьютер), цифрового дисплея и цифрового же процессора между ними. Получалось, что АЦП и ЦАП работали только на «провода» между источником и монитором.

Необходимость создания цифрового интерфейса, отвечающего запросам HDTV и имеющего солидный запас на перспективу, стала совершенно очевидной.

Интерфейс DVI

— Digital Visual Interface — можно с определенными допусками назвать цифровым RGB-интерфейсом. В одноканальной модификации формата Single Link DVI имеется четыре канала передачи данных: три из них предназначены для передачи информации об основных цветах: синем, зеленом и красном, а четвертый передает сигнал тактовой частоты «Clock». При этом достигается максимальная скорость потока данных, равная 1,65 Гбит/с, или 165 мегапикселей в секунду при 10-битном кодировании (это дает эффективные 8 бит данных), что соответствует разрешению 1600 х 1200 пикселей (UXGA) при частоте обновления полей 60 Гц (или 1920 х 1080 и даже 1920 х 1200). На сегодняшний день это с запасом покрывает потребности современных форматов HDTV.

Еще большую пропускную способность имеет модификация интерфейса Dual Link DVI. Здесь все то же самое, но в двойном размере (кроме сигнала тактовой частоты, которую дважды передавать не нужно). Dual Link DVI способен передавать сигналы QXGA (2048 х 1536 пикселей) при частоте смены кадров 60 Гц.

DVI передает разрешения до 1600 х 1200 (UXGA) при 60 Гц (или 1920 х 1080 и даже 1920 х 1200). Это с запасом покрывает потребности HDTV

Несмотря на явную избыточность Dual Link DVI в отношении современных дисплеев, поддерживающие этот интерфейс устройства производятся (например, большие дисплеи для рабочих станций).

Благодаря технологии DVI появилась возможность удаления аналоговой части с плат видеоадаптеров и перенос её в монитор, что должно сказаться на повышении качества изображения гораздо сильнее, чем устранение влияния помех в соединительном кабеле видеокарта-монитор. Поскольку информация об изображении передается от видеокарты к монитору в цифровом виде, влияние внешних наводок значительно снижается.

РАЗНОВИДНОСТИ DVI

Существуют ещё две разновидности интерфейса DVI: DVI-D и DVI-I, различие между которыми заключается в том, что для обеспечения более широкой совместимости аппаратуры разных поколений в разъеме DVI, помимо трех рядов «цифровых» контактов, могут быть предусмотрены еще и аналоговые, на которые подается обычный аналоговый RGBHV-сигнал (то же, что VGA, на рис. 1 — контакты С1 – С5). Таким образом, вариант интерфейса DVI, включающий аналоговую и цифровую части, называют DVI-I (Integrated), т.е. совмещенный. Таким образом, всего можно встретить 4 разновидности интерфейса:

  • DVI-I Dual Link (цифровой + аналоговый, до 2048 х 1536)
  • DVI-I Single Link (цифровой + аналоговый, до 1920 х 1200)
  • DVI-D Dual Link (цифровой, до 2048 х 1536)
  • DVI-D Single Link (цифровой, до 1920 х 1200)

КАБЕЛЬ DVI

Версии Single Link могут не иметь контактов 4, 5, 12, 13, 20, 21 на разъеме. Версии DVI-D могут не иметь контактов C1, C2, C3, C4, С5 на разъеме.

Разводка разъема DVI (для «полного» интерфейса Dual Link DVI-I) показана на рис. 1, а назначение контактов сведено в таблицу 1.

Таблица 1. Распайка разъема DVI-I Dual Link

Конт.ОписаниеКонт.Описание
1Данные T.M.D.S 2–16Датчик «горячего» подключения
2Данные T.M.D.S 2+17Данные T.M.D.S 0–
3Экран для данных T.M.D.S 2 и 418Данные T.M.D.S 0+
4Данные T.M.D.S 4–*19Экран для данных T.M.D.S 0 и 5
5Данные T.M.D.S 4+*20Данные T.M.D.S 5–*
6Такты DDC21Данные T.M.D.S 5+*
7Данные DDC22Экран для тактов T.M.D.S
8Аналоговая кадровая синхр.**23Такты T.M.D.S+
9Данные T.M.D.S 1–24Такты T.M.D.S–
10Данные T.M.D.S 1+25Аналоговый канал R**
11Экран для данных T.M.D.S 1 и 326Аналоговый канал G**
12Данные T.M.D.S 3–*27Аналоговый канал В**
13Данные T.M.D.S 3+*28Аналоговая строчная синхр.**
14Питание +5 В29Аналоговая земля**
15Земля30

* только для Dual Link; ** только для DVI-I

ВНУТРЕННОСТИ: ПЕРЕДАЧА ВИДЕОДАННЫХ (TMDS)

Высокие скоростные характеристики интерфейса DVI достигнуты за счет использования специально разработанного для него алгоритма кодирования сигналов, который называется Transition Minimized Differential Signaling (T.M.D.S) – дифференциальная передача сигналов с минимизацией перепадов уровней.

Дифференциальный (или балансный, симметричный) способ передачи, когда по каждому проводнику витой пары проходит один и тот же прямой и инвертированный сигнал, обеспечивает эффективную защиту данных от синфазных помех.

Рис. 4. Балансная линия связи подавляет помехи

На передающей стороне интерфейса DVI находится передатчик T.M.D.S. в котором производится преобразование оцифрованного RGB-сигнала и формирование последовательного потока данных в каждом из каналов. На приемной стороне, наоборот, происходит полное восстановление цифровых потоков по каналам R, G, B, а также сигнала Clock.

Формат передачи всегда один: цветовое пространство RGB, глубина цвета 24 бита (по 8 бит на компоненту). Для высоких разрешений поддерживаются частоты кадров до 60 Гц (прогрессивной развертки).

При восстановлении используется автоматическая компенсация потерь в кабеле и перетактирование (реклокинг, устранение джиттера, т.е. дрожания фазы цифрового сигнала).

Рис. 5. Сигнал до и после восстановления
(Нажмите на фото для увеличения)
Восстановление эффективно только если деградация сигнала не превышает некоторого порогового значения. В этом случае цифровой сигнал восстанавливается практически полностью, без потерь и ошибок. Однако ситуации стоит лишь немного ухудшиться (например, берем кабель немного большей длины) — и сигнал восстановить не удается, а картинка испещряется помехами, «разваливается», а то и вовсе пропадает. Это явление называется «эффектом обрыва» и характерно именно для цифровых сигналов.

В результате, при использовании кабелей разумной длины и репитеров (приёмников-передатчиков сигнала с его промежуточным восстановлением) можно транслировать цифровой сигнал на практически неограниченные расстояния — без потерь!

Рис. 7. Использование репитеров

Чем выше разрешение сигнала (а, значит, и скорость передачи данных в каналах TMDS), тем больше потери в кабеле и (при прочих равных) короче может быть используемый кабель. Стандарт DVI не оговаривает возможную длину кабеля и разрешение сигнала, при котором такая длина будет работать. Реальные качественные кабели DVI обычно хорошо работают при длинах и разрешениях, не превышающих показанные ниже на графике (приведен для интерфейса версии Single Link):

В некоторых случаях будут работать и более длинные кабели, однако это в каждом конкретном сочетании аппаратуры требует экспериментального подтверждения.

Чтобы преодолеть ограничения на длину кабеля, можно:

  • приобрести электрические кабели DVI сверхвысокого качества (и цены). В некоторых случаях производители таких кабелей гарантируют их работу с максимальными разрешениями при длине до 15 метров
  • использовать схему с репитерами (см. рис. 7)
  • использовать волоконно-оптические удлинители или иные специальные решения. Обычно это дешевле репитеров (при числе последних более 2), удлинители работают на расстояниях от десятков до сотен метров.

ВНУТРЕННОСТИ: СЛУЖЕБНЫЙ КАНАЛ (DDC)

Если служебный канал DDC не работает, видеоданные в каналах TMDS могут блокироваться

Интерфейсы DVI-D и DVI-I, помимо описанных выше цифровых каналов, содержат еще один, предназначенный для обмена информацией между оснащенным видеопроцессором источником (например, PC с видеокартой) и дисплеем. Канал DDC

(Display Data Channel) предназначен для передачи подробного «досье» дисплея процессору, который, ознакомившись с ним, выдает оптимальный для данного дисплея сигнал с нужным разрешением и экранными пропорциями. Такое досье, называемое
EDID
(Extended Display Identification Data, или подробные идентификационные данные дисплея), представляет собой блок данных со следующими разделами: марка изготовителя, идентификационный номер модели, серийный номер, дата выпуска, размер экрана, поддерживаемые разрешения и собственное разрешение экрана.

При запуске DVI-совместимого источника активизируется процесс HPD (Hot Plug Detect, или опознание активного соединения). После этого источник производит считывание блока данных EDID. В случае если монитор отказывается выдать информацию о себе, канал T.M.D.S блокируется.

При использовании аппаратуры, соответствующей стандарту и стандартных кабелей, для простой схемы включения (источник–кабель–монитор) такая схема нормально работает. Однако в более сложных случаях канал DDC может и не работать — например, если между выходом и дисплеем установлены коммутаторы, усилители-распределители и др. элементы сложных AV-систем. В этом случае возникает проблема: как заставить работать выход, например, видеокарты ноутбука, при отсутствии служебного канала.

Во многие коммутаторы и усилители-распределители для сигналов DVI и HDMI подобные эмуляторы уже встроены, что облегчает труд установщика. Заметим, что наличие эмулятора ни в коем случае не обеспечивает работу системы шифрования видеоданных HDCP, для которой наличие «живого» канала DDC обязательно.

ВНУТРЕННОСТИ: ШИФРОВАНИЕ ДАННЫХ HDCP

Разработанная фирмой Intel криптографическая система HDCP (Highbandwidth Digital Content Protection) — это метод защиты цифровых данных высокого разрешения. Она обеспечивает возможность в зависимости от конкретного случая установить разные уровни защиты, благодаря чему она не ограничивает свободу обращения с видео данными в пределах одобренных действующим законодательством рамок. Так, например, HDCP не обеспечивает защиту от копирования и искусственно не ухудшает качества копий. Под жесткий запрет подпадают следующие действия: копирование программ со снятой защитой, получение незащищенного цифрового потока высокого разрешения. Разрешены повторители и разветвители сигнала, но при этом они должны «обменяться паролями» друг с другом и получить взаимное одобрение, что возможно только в том случае, если все устройства обладают HDCP-совместимостью.

На диске Blu-Ray или в DVB-потоке записана специальная метка, при наличии которой плейер или ресивер обязан включить шифрование данных на своём цифровом выходе

Заметим, что HDCP не привязана, например, к шифрованию данных на Blu-Ray диске или потока в DVB-приёмнике. Это иные технологии. На самом диске или в DVB-потоке просто записана специальная метка, при наличии которой аппарат (плейер или ресивер) обязан включить шифрование данных на своём цифровом выходе.

Система HDCP может работать как с интерфесом DVI, так и с HDMI. Правда, для (в основном) компьютерного интерфейса DVI система HDCP применяется крайне редко, тогда как для потребительского интерфейса HDMI кодирование HDCP используется повсеместно (и для большинства видеопрограмм — в обязательном порядке).

HDCP защищает права потребителя, ограждая его от потока низкосортной видеопродукции

Необходимо особо отметить, что HDCP работает не только на правообладателей киноматериалов, но и защищает права потребителя, ограждая его от потока низкосортной видеопродукции (например, по- лученной через Интернет), качество которой несовместимо с современными форматами телевидения высокого разрешения.

Работает HDCP по сложной схеме, предусматривающей прежде всего наличие своих «секретных» кодовых комбинаций в каждом передатчике и приемнике DVI/HDMI. В единой системе допускается наличие до 127 пар передатчиков и приемников и до 7 уровней разветвления (или ретрансляции). Для того чтобы канал DVI/HDMI активизировался, должен успешно пройти процесс взаимной аутентификации каждой пары передатчиков и приемников. Для этой задачи используется всё тот же служебный канал DDC.

При работе HDCP аналоговые выходы могут выдавать картинку высокого разрешения, либо низкого разрешения, либо вовсе не выдавать картинку — на усмотрение производителя

Первый этап процесса аутентификации – обмен кодовыми комбинациями, которые «зашиты» в микросхемы оборудования и недоступны пользователю. Кодовые комбинации должны обладать правдоподобностью, для проверки которой производится вычисление математической суммы R0. В передатчике вырабатывается псевдослучайная последовательность AN, которая вместе с т. н. «вектором выбора кода» (KSV) отсылается на приемник. Аналогично с приемника поступает подобное сообщение на передатчик. В случае положительного результата проверки KSV (в их структуре, помимо всего прочего, обязательно должны присутствовать 20 нулей и 20 единиц) на обеих сторонах запускаются генераторы кодов, вырабатывающие 24-разрядные шифровальные коды, соответствующие определенным значениям «секретного» параметра Ks. Синтезированные в передатчике и приемнике значения R0 и Ks сравниваются.

Значения KSV являются индивидуальными для каждого отдельного устройства. Существует также «черный список» взломанных кодов, который хранится в памяти устройства и пополняется при проигрывании новых BluRay-релизов (один из способов). При совпадении индивидуальных данных конкретного аппарата с данными из этого списка процесс инициализации немедленно блокируется. Таким образом, единожды замеченный в попытке обойти запреты DVD/BluRay-плейер станет персоной нон-грата в любой системе, при условии, что кто-то данную попытку заметит и сообщит куда следует.

Весь процесс «запуска» работы интерфейса DVI/HDMI (считывание EDID, настройка выхода) и cистемы HDCP (аутентификация) может занимать до нескольких секунд. В это время изображения на дисплее нет.

Когда на цифровом выходе плейера или спутникового ресивера идет видеопоток с кодированием HDCP, его аналоговые выходы могут выдавать картинку высокого разрешения, либо низкого разрешения, либо вовсе не выдавать картинку — на усмотрение производителя аппарата. К сожалению, в документации описание такого поведения можно найти крайне редко.

Концептуальная сложность всей системы (DVI/HDMI, DDC/EDID, HDCP) оказывается на порядки выше, чем всех ранее использовавшихся аналоговых интерфейсов. Хотя при массовом производстве это практически не приводит к удорожанию аппаратуры (и теоретически даже должно её удешевить), проблемы совместимости и даже простой работоспособности аппаратуры, особенно от разных производителей, теперь оказываются крайне актуальными. Особенности «прошивок» аппаратуры и ошибки в реализации интерфейсов способны свести на нет все преимущества самой дорогой и совершенной современной техники.

Перед приобретением комплекта аппаратуры с интерфейсом DVI/HDMI и поддержкой HDCP обязательно включите её и проверьте во всех режимах, в том числе и при воспроизведении контента с включенной защитой HDCP

Рекомендуем перед приобретением аппаратуры с интерфейсом DVI/HDMI и поддержкой HDCP обязательно включить её (весь комплекс — источники сигнала, промежуточные коммутаторы, распеределители, AV-ресиверы, дисплеи и все соединительные кабели) и проверить во всех режимах, в том числе и при воспроизведении контента с включенной защитой HDCP.

БУДУЩЕЕ DVI И HDMI

По оптимистичным прогнозам Intel, стандарт DVI и HDMI будет актуален как минимум следующие десять лет.

Вытеснение старых интерфейсов набирает обороты. В не столь уж отдаленном будущем дело, скорее всего, дойдет до отмирания аналоговой части видеоаппаратуры. Для интерфейса HDMI, идущего на смену DVI, это уже свершилось (аналоговой части там нет).

ИНТЕРФЕЙС HDMI

Развитием интерфейса DVI является мультимедийный интерфейс высокой четкости HDMI (High Definition Multimedia Interface). Видеочасть HDMI, а также служебный канал DDC полностью совместимы с DVI, но вид у него совершенно другой, т.к. использован другой разъём. HDMI – это более совершенный интерфейс, чем DVI, в первую очередь, благодаря возможности передачи многоканального звука. Дополнительно HDMI снабжён управляющим интерфейсом CEC (его нет в DVI).

HDMI – это более совершенный интерфейс, чем DVI, в первую очередь, благодаря возможности передачи многоканального звука

Так же, как и DVI, интерфейс HDMI может быть одноканальным (Single Link) и двухканальным (Dual Link) (для этих версий используются разные разъёмы). Линии связи TMDS и служебный канал DDC работают в точности так же, как и в DVI.

Пропускная способность HDMI (как и DVI) достигает 5 Гбит/с. Этого достаточно для видеосигнала 1080p и двух каналов несжатого цифрового звука в PCM до 48 кГц либо 5.1 каналов в Dolby Digital или DTS. Передача аудио осуществляется в смеси с видео, используются те же линии TMDS (никаких дополнительных проводников для аудио в кабеле нет).

Разъем HDMI более компактный, однако лишен фиксаторов, и (при использовании сколько-нибудь длинных и тяжёлых кабелей) склонен выпадать из своей розетки.

КАБЕЛЬ HDMI

Последняя на момент выпуска брошюры версия стандарта HDMI 1.3a описывает 3 разновидности разъёма:

  • Стандартный Single Link (Type A)
  • Стандартный Dual Link (Type B)
  • Миниатюрный Single Link (для компактных устройств) (Type C)

Самый распространённый тип — стандартный Single Link (Type A). Другие типы разъёмов встречаются пока редко. Разводка такого разъема показана на рис. 12, а назначение контактов сведено в таблицу 2.

Таблица 2. Распайка разъема HDMI (Type A, Single Link)

Конт.ОписаниеКонт.Описание
1Данные T.M.D.S 2+2Экран для данных T.M.D.S 2
3Данные T.M.D.S 2–4Данные T.M.D.S 1+
5Экран для данных T.M.D.S 16Данные T.M.D.S 1–
7Данные T.M.D.S 0+8Экран для данных T.M.D.S 0
9Данные T.M.D.S 0–10Такты T.M.D.S+
11Экран для тактов T.M.D.S12Такты T.M.D.S–
13CEC14(не используется)
15Такты DDC (SCL)16Данные DDC (SDA)
17Земля (для DDC/CEC)18Питание +5 В
19Датчик «горячего» подключения

Рис. 12. Кабельная часть разъёма HDMI Type A

ВНУТРЕННОСТИ: TMDS, DDC, HDCP

Технологии передачи видеоданных (TMDS), служебнный канал (DDC), cистема шифрования (HDCP) аналогичны описанным для интерфейса DVI.

Длины кабелей и максимальное разрешения оказываются аналогичными таковым для DVI — см. рис. 8. Для преодоления ограничений по длине можно использовать те же методы что и для DVI (рис. 13).

В дополнение ко всем видеорежимам DVI интерфейс HDMI поддерживает:

  • с версии 1.2 — цветовое пространство YUV (т.е. Y/Pb/Pr)
  • с версии 1.3 — цветовое пространство xvYCC (IEC 61966-2-4, имеет в 1,8 раз более широкий цветовой охват)
  • с версии 1.3 — удвоенную скорость передачи данных (х2) по TMDS. Режим требует применения специальных кабелей («категории 2») с улучшенными параметрами. Кабели для всех предыдущих версий при этом попадают в «категорию 1». Кроме режима х2 поддерживаются режимы х1,25 и х1,5.

При использовании режима удвоения скорости передачи, начиная с версии 1.3 возможно следующее:

  • увеличить глубину цвета вплоть до 48 бит
  • увеличить кадровую частоту для стандартных максимальных разрешений до 120 Гц
  • увеличить максимальное разрешение

ВНУТРЕННОСТИ: ПЕРЕДАЧА АУДИО

Аудиоданные передаются вместе с видео по тем же линиям связи TMDS. Аудиопоток «нарезается» на пакеты и передается в неиспользуемых участках видео (во время интервалов гашения по горизонтали и вертикали).

  • с версии 1.0 поддерживается PCM stereo до 48k, Dolby Digital, DTS
  • c версии 1.1 также поддерживается DVD-audio
  • c версии 1.2 также поддерживается SACD
  • c версии 1.3 также поддерживается Dolby®TrueHD и DTS-HD Master Audio™ (с битрейтами до 8 Мбит/с)

ВНУТРЕННОСТИ: КАНАЛ УПРАВЛЕНИЯ (СЕС)

Многие производители электроники объявили о поддержке канала управления СЕС

Дополнительная линия связи СЕС (Consumer Electronics Control) может использоваться для управления потребительской электроникой. Благодаря ей все соединенные по интерфейсу HDMI приборы (до 10 штук) объединяются в управляющую сеть.

СОВМЕСТИМОСТЬ ИНТЕРФЕЙСОВ

Стандарт HDMI оговаривает полную совместимость всех версий интерфейсов (сверху-вниз и снизу-вверх):

  • DVI (версии 1.0) должен быть совместим с HDMI (любой версии). Разумеется, поддержка аудио при этом отсутствует. Режимы видео будут ограничены режимами, оговорёнными для DVI. Подключение можно производить переходным кабелем (или через адаптер-переходник)
  • HDMI (любой версии) должен быть совместим с HDMI (любой версии). При этом возможности такой системы определяются возможностями «младшего» её компонента.
  • Допустимы любые сочетания версий источника сигнала, дисплея и промежуточных приборов (репитеров, коммутаторов и т.д.), с той же оговоркой по возможностям.

К сожалению, такую великолепную совместимость демонстрируют далеко не все имеющиеся на рынке устройства. Например, некоторые широкоэкранные дисплеи для домашних кинотеатров не поддерживают цветовое пространство RGB (необходимое для DVI и HDMI 1.0) и понимают лишь ограниченное количество видеорежимов (против минимально требуемого стандартом). При этом на таких дисплеях красуется логотип «HDMI» и провозглашается поддержка версии 1.3.

Заметим также, что расширенные возможности версии HDMI 1.3а, в основном, являются необязательными, и поэтому «соответствовать» требованиям этой новейшей версии стандарта оказывается легко — достаточно выполнить лишь минимальные требования (фактически — требования к версии 1.0). Поэтому при покупке аппаратуры обязательно убедитесь, что она действительно имеет те расширения, которые Вам нужны — цифра 1.3а в спецификации ещё ни о чём, к сожалению, не говорит…

Ссылки в Интернете:

Стандарт DVI https://www.ddwg.org Стандарт HDMI https://www.hdmi.org Стандарт HDCP https://www.digital-cp.com

Display Port

Данный интерфейс был разработан специалистами компании VESA, которая в своей сфере является довольно авторитетной. Несмотря на это, многие пользователи считают, что данный разъем прекрасно подходит для соединения экрана и блока питания. Дизайнеры и программисты, думая над интерфейсом для подключения монитора, наверняка отдадут предпочтение Display Port. Это связано с тем, что главной особенностью подключения такого типа является возможность работы сразу с несколькими мониторами. Еще одним важным преимуществом интерфейса Display Port является отсутствие лицензионных отчислений. Другая особенность разъема Display Port заключается в том, что каждый цвет передается по своему персональному каналу. Данный интерфейс, в отличие от HDMI, имеет механизм в виде фиксатора. Винтовых креплений на нем нет, что также поддерживает надежность работы. Также Display Port имеет маленькиеразмеры. Если учитывать все изложенное выше, то можно смело утверждать, что основное предназначение подключения Display Port состоит в обеспечении связи между компьютером и монитором. Для подключения телевизоров Display Port – не лучший вариант.

Разъем с большим потенциалом

Если сначала D-sub VGA разъемом подсоединялись мониторы с ЭЛТ, то со временем он стал использоваться и в современных жидкокристаллических экранах с разрешением 1280×1024 и частотой кадров до 75 Гц. Фактически с помощью такого кабеля передавался цифровой сигнал. Который проходил двойную конвертацию (в аналог и обратно). При соответствующем качестве соединительного провода, наличия экранирующей оплетки и небольшой длины соединения передаваемая картинка была довольно неплохая.

Со временем появилась и уменьшенная версия – mini VGA, которая применялась в компактном оборудовании и ноутбуках.

Vga кабель для чего он нужен

А основной типоразмер коннектора, в силу своей высокой надежности, стал востребованным в системах промышленной автоматизации. Так же появились многочисленные переходники для подключения VGA штекера к разъемам других типов (RCA DVI-I, HDMI ).

Кроме того аналоговый сигнал позволяет одновременно транслировать изображение на два монитора. Как выглядит кабель VGA сплиттер , для такой коммутации вы можете увидеть на картинке.

Vga кабель для чего он нужен

Конечно, сегодня для видео с максимальным разрешением возможностей аналогового VGA уже недостаточно и нужно переходить на цифровую трансляцию потока с помощью DVI, а еще лучше HDMI или Display port, обладающий наибольшей скоростью передачи данных. Такую идею активно продвигают Intel и AMD. Официально заявившие, что с 2020 года их продукция не будет поддерживать работу с VGA.

Вот и вся информация о VGA разъемах. Напоследок я хочу порекомендовать вам провести ревизию используемого монитора и ТВ на предмет отказа от аналоговых кабелей в пользу цифровых. И я уверен, что такая возможность найдется.

На этом все, до скорых встреч на страницах моих новых статей.

В последнее время на рынке бытовой техники можно встретить различные приборы, использующие в своей работе как аналоговые, так и цифровые сигналы. Например, при организации домашнего кинотеатра для источника сигнала применяются современные ресиверы, передающие сигнал высокой чёткости, а для его отображения используются аналоговые панели. Совместная работа такой техники возможна при использовании, например, переходников HDMI-VGA.

https://youtu.be/gF2s0FAFfZg

DVI (Digital Visual Interface)

Что такое HDMI?

HDMI кабель

HDMI означает High-Definition Multimedia Interface. Это цифровой интерфейс, который будете использовать с вашим HDTV для получения наилучшего, несжатого цифрового изображения. HDMI имеет огромную поддержку со стороны киноиндустрии. Он был создан некоторыми тяжеловесами в сфере бытовой электроники — Hitachi, Matsushita, Philips, Silicon Image, Sony, Thomson и Toshiba.

Есть два существенных преимущества HDMI над DVI:

  • HDMI отправляет аудио и видео сигнал по одному кабелю. DVI передает только видео, поэтому необходим отдельный аудиокабель.
  • HDMI значительно быстрее, чем DVI, это означает, что на экран телевизора передается больше информации.

Справочник по домашнему кинотеатру Роберта Сильвы содержит замечательную статью, объясняющую различия между всеми версиями HDMI.

VGA (Video Graphics Array)

Если вы не можете определиться с тем, как лучше подключить монитор – через Display Port, HDMI, DVI или VGA, то последний вариант точно не подойдет любителям HD качества. VGA когда-то широко использовался в электронике. Сегодня данный интерфейс практически вымер. Ведущие IT-компании несколько лет назад приняли решение окончательно отказаться от данного интерфейса. Свои действия они аргументировали тем, что планируют перейти на более высокие скорости. Но даже сегодня разъем VGA еще можно встретить на старых компьютерах или проекторах. Почему стоит отказываться от них, если ими удобно пользоваться? Некоторым пользователям разъем VGA служил верой и правдой более 10 лет.

Секреты и советы по грамотному подбору устройства

Прежде чем купить переходник с HDMI на VGA (или наоборот), необходимо запомнить ещё несколько полезных хитростей, которые позволят вам выбрать оптимальный вариант:

  1. Обращайте внимание на производительность, особенно если у вас мощный ПК или монитор – низкие значения показателей приведут к некорректному отображению «картинки».
  2. Если вы хотите сэкономить на аудио-составляющей, выбирайте переходник VGA-HDMI с аудиовыходом и звуковым адаптером на 3,4 мм.

Vga кабель для чего он нужен

Наличие аудиоразъёма будет заметным преимуществом в любой ситуации

Вывод

Как же сделать правильный выбор: Display Port, DVI, VGA или HDMI? Что лучше использовать для подключения монитора? Прежде всего, необходимо обозначить назначение интерфейса для конкретного типа подключения. HDMI на сегодняшний день является универсальным интерфейсом, поэтому лучше будет использовать его. Такой тип подключения подойдет и для компьютера, и для телевизора. Если же для пользователя многофункциональность не важна, то для подключения персонального компьютера неплохим выбором станет Display Port. Сегодня данный разъем поддерживается и используется большинством производителей компьютерной техники. А вот разъемы VGA и DVI уже можно считать устаревшими. Но несмотря на это, они все равно являются проверенными типами подключения и найдут свое распространение. Наиболее технологичными, перспективными и инновационными все же являются разъемы HDMI и Display Port.

Итог

Подведём итоги. Разницы в качестве изображения между HDMI и DVI нет ни какой. HDMI умеет работать с HDCP, передавать звук и имеет Ethernet канал, но это просто по тому что в момент разработки проложили на пару проводков больше. При желании, тоже самое можно сделать и с DVI. Но зачем. Ибо звук на обычный монитор нет смысла выводить, да и соединение с интернетом ему не нужно. Так же DVI широко применяется именно в профессиональных сферах из-за своей обширности видеоканалов, в тот момент как HDMI имеет только один цифровой канал и может применяться, в большинстве своём, в домашних условиях.

Так что нет на самом деле смысла спорить какой кабель использовать при подключении обычного 17 дюймового монитора к своему офисному системному блоку, так как всё равно Word или Excel будет отображаться одинаково.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: