کابل تصویر DVI-D - کابل تبدیل مبدل و اتصالات و لوازم جانبی digiko.org

کابل تصویری دیجیتال (DVI) رابطی برای نمایش ویدیو است که توسط گروه کاری نمایش دیجیتال (DDWG) ساخته شده است. از رابط دیجیتال برای اتصال یک منبع ویدئو ، مانند کنترل کننده نمایش فیلم ، به یک دستگاه نمایشگر مانند مانیتور کامپیوتر استفاده می شود. با هدف ایجاد یک استاندارد صنعتی برای انتقال محتوای ویدئویی دیجیتال ساخته شده است.

این کابل تصویر برای انتقال فیلم دیجیتال فشرده نشده طراحی شده است و می تواند برای پشتیبانی از چندین حالت مانند DVI-A (فقط آنالوگ) ، DVI-D (فقط دیجیتال) یا DVI-I (دیجیتال و آنالوگ) پیکربندی شود. ویژگی DVI با پشتیبانی از اتصالات آنالوگ با رابط VGA سازگار است. این سازگاری ، همراه با سایر مزایا ، منجر به پذیرش گسترده آن نسبت به استانداردهای نمایشگر دیجیتال پلاگین و نمایشگر (P&D) و صفحه تخت دیجیتال (DFP) شد. [2] اگرچه DVI عمدتا با رایانه ها در ارتباط است ، اما گاهی اوقات در سایر وسایل الکترونیکی مصرفی مانند دستگاه های تلویزیون و دستگاه های پخش DVD نیز استفاده می شود.

کابل تصویر از لحاظ فنی :
فرمت انتقال ویدئو دیجیتال DVI مبتنی بر panelLink است ، یک قالب سریال ساخته شده توسط Silicon Image است که از یک لینک سریال پرسرعت به نام انتقال حداقل سیگنالینگ دیفرانسیل (TMDS) استفاده می کند. همانند اتصالات VGA آنالوگ مدرن ، رابط DVI شامل پین هایی برای کانال داده نمایش (DDC) است. نسخه جدیدتر DDC به نام DDC2 به آداپتور گرافیکی اجازه می دهد تا اطلاعات شناسایی صفحه نمایش مانیتور (EDID) را بخواند. اگر یک صفحه نمایش از سیگنال های آنالوگ و دیجیتال در یک ورودی DVI-I پشتیبانی کند ، هر روش ورودی می تواند یک EDID متمایز را میزبانی کند. از آنجا که DDC فقط می تواند از یک EDID پشتیبانی کند ، اگر ورودی های دیجیتال و آنالوگ در پورت DVI-I فعالیت را تشخیص دهند ، این می تواند مشکل ساز شود. انتخاب EDID برای ارسال به عهده صفحه نمایش است.

وقتی منبع و نمایشگر به هم متصل می شوند ، منبع ابتدا با خواندن بلوک EDID مانیتور از طریق پیوند I²C ، قابلیت های صفحه نمایش را سال می کند. بلوک EDID شامل مشخصات نمایشگر ، ویژگی های رنگ (مانند مقدار گاما) و جدول حالت های پشتیبانی شده ویدیو است. جدول می تواند حالت ترجیحی یا وضوح بومی را تعیین کند. هر حالت مجموعه ای از مقادیر زمان CRT است که مدت و فرکانس همگام سازی افقی / عمودی ، موقعیت منطقه نمایش فعال ، وضوح افقی ، وضوح عمودی و میزان تازه سازی را تعریف می کند.

برای سازگاری معکوس با نمایشگرهایی که از سیگنال های VGA آنالوگ استفاده می کنند ، برخی از مخاطبین اتصال دهنده DVI سیگنال های آنالوگ VGA را حمل می کنند. برای اطمینان از سطح اساسی قابلیت همکاری ، دستگاه های سازگار با DVI لازم است از یک حالت ویدئویی پایه ، “قالب پیکسل پایین” (440 6 640 در 60 هرتز) پشتیبانی کنند. داده های پیکسل ویدئویی رمزگذاری شده دیجیتالی با استفاده از چندین لینک TMDS منتقل می شوند. در سطح الکتریکی ، این پیوندها در برابر نویز الکتریکی و سایر اشکال اعوجاج آنالوگ بسیار مقاوم هستند.

یک اتصال DVI تک پیوندی از چهار پیوند TMDS تشکیل شده است. هر پیوند از یک جفت پیچ خورده داده را از منبع به دستگاه منتقل می کند. سه پیوند نمایانگر اجزای RGB (قرمز ، سبز و آبی) سیگنال ویدیویی در مجموع 24 بیت در هر پیکسل است. پیوند چهارم ساعت پیکسل را حمل می کند. داده های باینری با استفاده از رمزگذاری 8b10b رمزگذاری می شود. DVI از بسته بندی استفاده نمی کند ، بلکه داده پیکسل را طوری انتقال می دهد که گویی یک سیگنال تصویری آنالوگ تصادفی است. بدین ترتیب ، قاب کامل در هر دوره تازه سازی عمودی ترسیم می شود. ناحیه فعال کامل هر فریم همیشه بدون فشرده سازی منتقل می شود. حالت های ویدئویی معمولاً از زمان بندی تازه سازی افقی و عمودی استفاده می کنند که با نمایشگرهای CRT سازگار است ، هرچند که این مورد الزامی نیست. در حالت تک پیوندی ، حداکثر فرکانس ساعت پیکسل 165 مگاهرتز است که از حداکثر رزولوشن 2.75 مگاپیکسل (از جمله فاصله خالی کردن) در تازه سازی 60 هرتز پشتیبانی می کند. برای اهداف عملی ، حداکثر وضوح صفحه نمایش 16:10 با رزولوشن 1920 × 1200 در 60 هرتز امکان پذیر است.

برای پشتیبانی از دستگاه های نمایشگر با وضوح بالاتر ، مشخصات DVI حاوی شرایطی برای پیوند دوگانه است. DVI با پیوند دوگانه تعداد جفت های TMDS را دو برابر می کند و در واقع پهنای باند ویدئو را دو برابر می کند. در نتیجه ، رزولوشن های بالاتر تا 2500 × 1600 در 60 هرتز پشتیبانی می شوند.

طول کابل تصویر :
حداکثر طول توصیه شده برای کابل های DVI در مشخصات موجود نیست ، زیرا به فرکانس ساعت پیکسل بستگی دارد. به طور کلی ، طول کابل تا 4.5 متر (15 فوت) برای رزولوشن صفحه نمایش تا 1920 × 1200 کار می کند. کابل های طولانی تر تا 15 متر (49 فوت) طول می توانند با وضوح صفحه نمایش 1280 1024 یا پایین تر استفاده شوند. برای مسافت بیشتر ، استفاده از تقویت کننده DVI – یک تکرار کننده سیگنال که ممکن است از منبع تغذیه خارجی استفاده کند – برای کاهش تخریب سیگنال توصیه می شود

اتصال دهنده
همچنین نگاه کنید به: Mini-DVI و Micro-DVI

پین های اتصال دهنده DVI زن (نمای پلاگین)

پین های اتصال دهنده M1-DA زن (نمای پلاگین)

یک اتصال دهنده DVI-D مردانه (تک پیوندی)
رابط بصری دیجیتال – DVI.jpg

پورت DVI در تلویزیون CRT Sony HD که مطابق با EIA-861 است

کانکتور خروجی DVI :
به اتصال دهنده DVI در دستگاه ، بسته به اینکه کدام سیگنال را اجرا می کند ، یکی از سه نام داده می شود:

DVI-I (یکپارچه ، ترکیبی از دیجیتال و آنالوگ در همان اتصال ؛ دیجیتال ممکن است تک یا دو پیوندی باشد)
DVI-D (فقط دیجیتال ، تک پیوندی یا پیوند دوتایی)
DVI-A (فقط آنالوگ)
اکثر انواع رابط های DVI – به استثنای DVI-A – دارای پین هایی هستند که سیگنال های ویدئویی دیجیتال را عبور می دهند. اینها به دو گونه هستند: پیوند منفرد و پیوند دوتایی. تک پیوند DVI از یک فرستنده 165 مگاهرتزی استفاده می کند که از رزولوشن های 1920 × 1200 در 60 هرتز پشتیبانی می کند. DVI با دو پیوند ، شش پین را در مرکز اتصال برای یک فرستنده دوم اضافه می کند تا پهنای باند را افزایش دهد و از رزولوشن های تا 2560 × 1600 در 60 هرتز پشتیبانی کند. یک اتصال با این پایه های اضافی گاهی اوقات به عنوان DVI-DL (پیوند دوگانه) نامیده می شود. پیوند دوتایی را نباید با نمایشگر دوتایی اشتباه گرفت (که به آن دو سر نیز گفته می شود) ، که پیکربندی متشکل از یک رایانه منفرد است که به دو نمایشگر متصل است ، گاهی اوقات از اتصال DMS-59 برای دو اتصال DVI تک پیوندی استفاده می شود.

علاوه بر دیجیتال ، در برخی از اتصالات DVI پین هایی نیز وجود دارد که از سیگنال آنالوگ عبور می کنند و می توان از آنها برای اتصال نمایشگر آنالوگ استفاده کرد. پین های آنالوگ چهار پایه ای هستند که تیغه تخت را روی یک رابط DVI-I یا DVI-A احاطه کرده اند. به عنوان مثال یک مانیتور VGA می تواند با استفاده از آداپتور غیرفعال با DVI-I به منبع ویدیویی متصل شود. از آنجایی که پایه های آنالوگ مستقیماً با سیگنالینگ VGA سازگار هستند ، تولید آداپتورهای غیرفعال ساده و ارزان هستند و یک راه حل مقرون به صرفه برای پشتیبانی از VGA در DVI ارائه می دهند. پین مسطح بلند در یک اتصال DVI-I نسبت به همان پایه در اتصال DVI-D گسترده تر است ، بنابراین حتی اگر چهار پایه آنالوگ به صورت دستی برداشته شوند ، هنوز نمی توان یک DVI-I نر را به یک اتصال متصل کرد ماده DVI-D. با این وجود ، امکان اتصال به یک اتصال دهنده DVI-D نر با یک اتصال دهنده DVI-D ماده وجود دارد

DVI تنها استاندارد ویدیویی گسترده ای است که شامل انتقال آنالوگ و دیجیتال در یک اتصال است.استانداردهای رقابتی منحصراً دیجیتالی هستند: اینها شامل سیستمی با استفاده از سیگنالینگ دیفرانسیل ولتاژ پایین (LVDS) است که با نام اختصاصی FPD-Link (صفحه تخت) و FLATLINK شناخته می شود. و جانشینان آن ، LVDS Display Interface (LDI) و OpenLDI.

برخی از دستگاه های پخش دی وی دی ، مجموعه های HDTV و ویدئو پروژکتورها دارای رابط های DVI هستند که با استفاده از پروتکل محافظت محتوای دیجیتال با پهنای باند (HDCP) سیگنال رمزگذاری شده ای را برای محافظت از کپی منتقل می کنند. کامپیوترها می توانند از طریق DVI به مجموعه های HDTV متصل شوند ، اما کارت گرافیک برای پخش محتوای محافظت شده توسط مدیریت حقوق دیجیتال (DRM) باید از HDCP پشتیبانی کند.

مشخصات فنی :

یک آداپتور منفعل DVI به VGA. این آداپتور با خروجی DVI-D کار نمی کند. برای رساندن سیگنال آنالوگ به ورودی VGA (حتی اگر آداپتور شبیه DVI-D باشد) به یک خروجی DVI-I یا DVI-A نیاز دارد. برای اتصال DVI-D به VGA ، یک آداپتور فعال (یا مبدل) گران تر لازم است.
حداقل فرکانس ساعت: 25.175 مگاهرتز
حداکثر سرعت داده تک پیوند با احتساب سربار 8b / 10b 4.95 گیگابیت بر ثانیه در 165 مگاهرتز است. با کم شدن مقدار سربار 8b / 10b ، حداکثر سرعت داده 3.96 گیگابیت بر ثانیه است.
حداکثر سرعت داده دو پیوند دو برابر پیوند منفرد است. با احتساب سربار 8b / 10b ، حداکثر سرعت داده 9.90 گیگابیت بر ثانیه در 165 مگاهرتز است. با کم شدن سربار 8b / 10b ، حداکثر سرعت داده 7.92 گیگابایت در ثانیه است.
پیکسل در هر چرخه ساعت:
1 (پیوند منفرد با 24 بیت یا کمتر در هر پیکسل و پیوند دوتایی با 25 تا 48 بیت شامل هر پیکسل) یا
2 (پیوند دوگانه با 24 بیت یا کمتر در هر پیکسل)
بیت در هر پیکسل:
پشتیبانی از 24 بیت در هر پیکسل در تمام رزولوشن های پشتیبانی شده اجباری است.کمتر از 24 بیت در هر پیکسل اختیاری است.حداکثر 48 بیت در هر پیکسل در DVI با لینک دوگانه پشتیبانی می شود و اختیاری است. اگر مدی بیشتر از 24 بیت در هر پیکسل مورد نظر باشد ، کمترین بیت های قابل توجه روی پیوند دوم ارسال می شوند.
حالت های نمایش نمونه (پیوند منفرد):
SXGA (1280 × 1024) @ 85 هرتز با خالی کردن GTF (159 مگاهرتز)
HDTV (1920 × 1080) @ 60 هرتز با خالی کردن CVT-RB (139 مگاهرتز)
UXGA (1600 × 1200) @ 60 هرتز با خالی کردن GTF (161 مگاهرتز)
WUXGA (1920 × 1200) @ 60 هرتز با خالی کردن CVT-RB (154 مگاهرتز)
WQXGA (2560 × 1600) @ 30 هرتز با خالی کردن CVT-RB (132 مگاهرتز)
حالت های نمایش نمونه (پیوند دوگانه):
QXGA (2036 × 1536) @ 72 هرتز با خالی کردن CVT (2 × 163 مگاهرتز)
HDTV (1920 × 1080) @ 120 هرتز با خالی کردن CVT-RB (2 × 143 مگاهرتز)
WUXGA (1920 × 1200) @ 120 هرتز با خالی کردن CVT-RB (2 × 154 مگاهرتز)
WQXGA (2560 × 1600) @ 60 هرتز با خالی کردن CVT-RB (2 × 135 مگاهرتز)
WQUXGA (3840 × 2400) @ 30 هرتز با خالی کردن CVT-RB (2 × 146 مگاهرتز)
فرمول بندی زمان بندی کلی (GTF) یک استاندارد VESA است که به راحتی با ابزار Linux gtf قابل محاسبه است. Blaninged-کاهش زمان بندی ویدئو (CVT-RB) یک استاندارد VESA است که خالی کردن افقی و عمودی را برای نمایشگرهای مبتنی بر CRT کاهش می دهد.
سازگاری با DVI و HDMI:
HDMI یک رابط صوتی / تصویری دیجیتال جدیدتر است که توسط صنعت الکترونیک مصرفی توسعه و ترویج شده است. DVI و HDMI مشخصات الكتریكی مشابهی برای پیوندهای TMDS و VESA / DDC دارند. با این حال HDMI و DVI از چند جهت اصلی متفاوت هستند.HDMI فاقد سازگاری VGA است و شامل سیگنال های آنالوگ نیست.DVI محدود به مدل رنگی RGB است در حالی که HDMI از فضای رنگی YCbCr 4: 4: 4 و YCbCr 4: 2: 2 نیز پشتیبانی می کند که معمولاً برای گرافیک رایانه استفاده نمی شود.
علاوه بر فیلم دیجیتال ، HDMI از انتقال بسته های مورد استفاده برای صدای دیجیتال پشتیبانی می کند.منابع HDMI با خواندن بلوک EDID نمایشگر بین نمایشگرهای قدیمی DVI و نمایشگرهای با قابلیت HDMI تفاوت قائل می شوند.
برای ارتقا inter قابلیت همکاری بین دستگاههای DVI-D و HDMI ، اجزای سازنده و نمایشگرهای منبع HDMI از سیگنال دهی DVI-D پشتیبانی می کنند. به عنوان مثال ، یک نمایشگر HDMI می تواند توسط یک منبع DVI-D رانده شود زیرا HDMI و DVI-D هر دو یک مجموعه حداقل از وضوح پشتیبانی شده و قالب های بافر قاب را با هم تداخل می دهند.برخی از منابع DVI-D از پسوندهای غیر استاندارد برای خروجی سیگنال های HDMI از جمله صدا استفاده می کنند (به عنوان مثال سری ATI 3000 و NVIDIA GTX 200 series). [8] برخی از نمایشگرهای چندرسانه ای از آداپتور DVI به HDMI برای ورودی سیگنال HDMI با صدا استفاده می کنند. قابلیت های دقیق با توجه به مشخصات کارت گرافیک متفاوت است.

درحالت معکوس ، یک صفحه نمایش DVI که از پشتیبانی اختیاری HDCP برخوردار نیست ، ممکن است قادر به نمایش محتوای محافظت شده نباشد ، اگرچه در غیر این صورت با منبع HDMI سازگار است. ویژگی های خاص HDMI مانند کنترل از راه دور ، انتقال صدا ، xvYCC و رنگ عمیق در دستگاه هایی که فقط از سیگنال های DVI پشتیبانی می کنند قابل استفاده نیستند. سازگاری HDCP بین دستگاه های مبدا و مقصد منوط به مشخصات سازنده برای هر دستگاه است.

در ادامه به معرفی اجمالی چند نمونه از کابل تصویر DVI که از بهترین نوع کابل تصویرها هستند را معرفی میکنیم:

کابل تصویر( DVI-D)مارک فرانت :