數(shù)字視頻接口DVI概述

陳紀(jì)東

摘要： DVI（Digital Visual Interrface）數(shù)字視頻接口起初主要就用于PC行業(yè)。支持單像素RGB的24bit數(shù)據(jù)，傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)沒(méi)有經(jīng)過(guò)壓縮，傳輸速率高，對(duì)數(shù)字高清晰電視可達(dá)到較好的保真度，不需要任何D/V轉(zhuǎn)換和處理，減少了信號(hào)損失，除PC行業(yè)，也應(yīng)用到數(shù)字電視、平板電視等產(chǎn)品當(dāng)中。

關(guān)鍵詞： DVI;原理;優(yōu)點(diǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)： TP334.1?? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A?? ?文章編號(hào)： 1672-9129（2018）09-0066-01

Abstract： ?DVI（Digital Visual Interrface） Digital video interface was mainly used in PC industry at the beginning. Support single pixel 24 bit RGB data， transmission of digital signal without compression， high transmission rate， the fidelity of digital high-definition TV can achieve good， don't need any D/V conversion and processing， reducing the loss of the signal， in addition to the PC industry， also applies to digital television， flat-screen TVS and other products.

Key words： ??DVI;The principle;advantages

1 DVI 工作原理及其分類(lèi)

1.1 DVI工作原理。DVI接口將數(shù)碼高清信號(hào)無(wú)損傷地傳輸給顯示器。它具有傳輸過(guò)程中信號(hào)沒(méi)有額外損失、可同時(shí)傳輸數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)、可使傳輸速度加倍。使用簡(jiǎn)單、降低成本等優(yōu)點(diǎn)。

DVI是基于TMDS轉(zhuǎn)換最小差分信號(hào)技術(shù)來(lái)傳輸數(shù)字信號(hào)，TMDS運(yùn)用先進(jìn)的編碼算法把8bit數(shù)據(jù)（R G B中的每路基色信號(hào)）通過(guò)最小轉(zhuǎn)換編碼為10bit數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)DC平衡后，采用差分信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)。一個(gè)完整的DVI顯示系統(tǒng)包括一個(gè)傳送器和一個(gè)接收器。傳送器是信號(hào)的來(lái)源，可以?xún)?nèi)建在顯卡芯片中，也可作為附加芯片建在顯卡PCB板上;而接收器則是顯示器上的一塊電路，它可以接受數(shù)字信號(hào)，將其解碼并傳遞到數(shù)字顯示電路中，通過(guò)這兩者，顯卡發(fā)出的信號(hào)成為顯示器上的圖像。

1.2 DVI分類(lèi)。

DVI接口有3種類(lèi)型，包括：DVI-Analog（DVI-A）接口，DVI-Digital（DVI-D）接口和DVI-integrated（DVI-I）接口。5種規(guī)格，包括DVI-A、單連接DVI-D、雙連接DVI-D、單連接DVI-I、雙連接DVI-I。

（1）DVI-A接口。DVI-Analog（DVI-A）接口是一種模擬傳輸標(biāo)準(zhǔn)，只傳輸模擬信號(hào)。當(dāng)要將模擬信號(hào)D-Sub接頭連接在顯卡的DVI-I插座時(shí)，必須使用轉(zhuǎn)換接頭。轉(zhuǎn)換接頭連接顯卡的插頭，就是DVI-A接頭，早期的大屏幕專(zhuān)業(yè)CRT中能看見(jiàn)。由于和VGA沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別，性能也不高，基本已經(jīng)被廢棄了。

（2）DVI-D接口。DVI-Digital（DVI-D）接口（18+1和24+1）是純數(shù)字的接口，不兼容模擬信號(hào)。所以，DVI-D的插口座有18個(gè)或24個(gè)數(shù)字插針和插孔和1個(gè)扁形插孔。

（3）DVI-I接口。DVI-integrated（DVI-I）接口（18+5和24+5）是兼容數(shù)字和模擬接口的，所以DVI-I插座就有18個(gè)或24個(gè)數(shù)字插針的插孔+5個(gè)模擬插針的插孔。比DVI-D多出來(lái)4根線(xiàn)用于兼容傳統(tǒng)VGA模擬信號(hào)?；谶@樣的結(jié)構(gòu)，DVI-I插座可以插DVI-I和DVI-D的插頭。DVI-I兼容模擬接口，但它必須通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)換接頭才能連接使用?？紤]到兼容性問(wèn)題，目前顯卡一般會(huì)采用DVI-I接口，這樣可以通過(guò)轉(zhuǎn)換接頭連接到普通的VGA接口。而帶有兩個(gè)DVI接口的顯示器一般使用帶有模擬信號(hào)的DVI-I的接口。而帶有一個(gè)DVI接口和一個(gè)VGA接口的顯示器，DVI接口一般使用DVI-D類(lèi)型。

DVI-D和DVI-I接口在傳輸數(shù)字信號(hào)時(shí)又分為單連接和雙連接兩種方式。18針屬于單連接DVI，傳輸速率只有24針的一半，為165Mhz/s。在畫(huà)面顯示上，單連接的DVI刷新率只有雙連接的一半左右。一般來(lái)講，單連接的DVI接口，最大的刷新率只能支持到1920*1080*60hz或1600*1200*60hz，即20寸到23寸的寬屏顯示器可以正常顯示。如果使用大屏幕液晶顯示器，分辨率高于1920*1080，刷新率高于60hz的話(huà)，24針的雙連接DVI是必須具備的條件，否則會(huì)造成顯示效果變差。

2 DVI優(yōu)點(diǎn)

2.1 速度快。DVI傳輸?shù)氖菙?shù)字信號(hào)，數(shù)字圖像信息不需要經(jīng)過(guò)任何轉(zhuǎn)換，就會(huì)直接被傳送到顯示設(shè)備上，減少了數(shù)字→模擬→數(shù)字繁瑣的轉(zhuǎn)換過(guò)程，大大節(jié)省了時(shí)間，因此它的速度更快，有效消除拖影現(xiàn)象，而且使用DVI進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，信號(hào)沒(méi)有衰減，色彩更純凈、更逼真。

2.2 畫(huà)面清晰。計(jì)算機(jī)內(nèi)部傳輸?shù)氖嵌M(jìn)制的數(shù)字信號(hào)，使用VGA接口連接液晶顯示器的話(huà)就需要先把信號(hào)通過(guò)顯卡中的D/A（數(shù)字/模擬）轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)镽、G、B三種原色信號(hào)和行、場(chǎng)同步信號(hào)，再由A/D（模擬/數(shù)字）轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)再一次轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)才能在液晶上顯示出圖像來(lái)。在上述的D/A、A/D轉(zhuǎn)換和信號(hào)傳輸過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)信號(hào)的損失和受到干擾，而DVI接口無(wú)需進(jìn)行這些轉(zhuǎn)換。避免了信號(hào)的損失，使圖像的清晰度和細(xì)節(jié)表現(xiàn)力都得到了大大提高。

2.3 支持HDCP協(xié)議。DVI接口可以支持HDCP（數(shù)字內(nèi)容保護(hù)）協(xié)議，為看帶版權(quán)的高清視頻打下基礎(chǔ)。真正支持HDCP協(xié)議的網(wǎng)卡，除了有DVI接口外，還需要加裝專(zhuān)用的芯片，并交納HDCP認(rèn)證費(fèi)。

3 結(jié)束語(yǔ)

電視技術(shù)由模擬向數(shù)字、由標(biāo)清向高清轉(zhuǎn)化是技術(shù)發(fā)展的必然。DVI也表現(xiàn)出了一些不足：接口外型尺寸較大，不適合裝在便攜設(shè)備上;無(wú)法傳輸數(shù)字音頻信號(hào)等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各廠家也將在制定更新更完善的接口技術(shù)，來(lái)滿(mǎn)足高清電視的需要。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐秀智.DVI數(shù)字視頻接口設(shè)計(jì).電子器件.2016（05）