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计算机显示器视频信号接口思索
大多数电脑主机和显示器的连接,都是经由其显示卡和显示器通过VGA模拟接口相连的,在这样的条件下,显示卡产生的数字信号在传输过程中则先被转换成模拟信号后才送到显示器的,再转变成数字信号由显示器显现出来。这种“数字—模拟—数字”反复转换模式的缺点是显而易见的,也就是会明显地降低其显示的影像质量。而DVI数字接口的工作原理就是将显示卡产生的数字信号原封不动地传输给显示器,它的最大优点是在信号传输过程中没有任何信号损失,同时,它也不受分辨率的限制,也就是说它能够适用于任何分辨率的显示器,并且能有效地防止外界杂散信号的干扰。下面将VGA和DVI技术分析如下。
一、VGA显示卡接口
VGA显示卡接口,最早是1987年由IBM开发的显示器640×480显示模式。微软Windows系列产品的开机画面使用的是VGA显示模式。后来随着电子技术的发展,1990年同样由IBM推出XGA(ExtendedGraphicsArray)显示模式。XGA较新的版本XGA-2以真彩色提供800×600像素的分辨率或以65536种色彩提供1024×768像素的分辨率。近些年,随着大屏幕显示器的发展,VGA也发展到了UXGA,中文名为“极速扩展图形阵列”以及WSXGA中文名为“宽屏高级扩展图形阵列”。前者UXGA分辨率达到1600×1200、并提供168×108色彩适用于普通4:3显示器,后者WSXGA的分辨率达到1680×1050、适用于16:10的宽屏显示器。这些显示模式的原理是:从应用程序取得数字数据,将它储存在VRAM(essMemory)(显存),并利用数模转换器将数字数据转换成模拟量以满足扫描所需,形成模拟信号后通过VGA电缆连到显示器。VGA连接器有三根连接红、蓝、绿彩色信号的线和二根用于水平和垂直水平同步信号线。用于普通电视显示器时,这些信号综合成一个复合视频信号。对于等离子体、液晶平板显示器、DLP和投影显示器,因为它们都是数字显示器件,模拟信号还要转换回数字信号才能显示,这就增加了产品不必要的开支和复杂性。数字到模拟,又从模拟到数字的视频信号转换会引入采样误差,导致图像质量下降,并需要增加控制措施用以纠正在这个过程中引入的误差。显示器分辨率越高,要求从计算机到显示器的传输电缆带宽越宽。对于模拟信号,电缆越长,高频衰减越严重,失真累积会使图像畸形、色彩失真。
二、DVI数字视频接口
DVI,即数字视频接口。它是1999年由SiliconImage、paq、IBM、HP、NEC、Fujitsu(富士通)等公司共同组成DDWG推出的接口标准。最大支持2560×1600的分辨率。DVI提供了一个单一的通用的数字接口,主要用于计算机和显示器的数字连接。它不只有较高的分辨率,而且也能配接到模拟的显示器。这一视频显示技术获得社会广泛支持,因此具有长远的发展优势。DVI标准的协议是基于TMDS(最小化传输差分信号:TransitionMinimizedDifferentialSignal)技术,并采用TMDS的编码机理。TMDS是用于将图形数据送到显示器的技术。它通过实施一个先进的编码算法,8bit的数据转换成10bit,从而使过渡过程的上冲和下冲最小,使DC接近平衡。它以差分形式发信号,信号的最佳化使得对铜线的电磁干扰减少,并使得通