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三種先進(jìn)的數(shù)位視頻介面∶HDMI、DisplayPort、UDI

作者: 時(shí)間:2009-08-10 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

 隨著液晶顯示器普及,連帶使視訊介面與視訊端子也積極地進(jìn)行化,此趨勢先於資訊技術(shù)(IT)領(lǐng)域,之後也擴(kuò)展至消費(fèi)性電子(CE)領(lǐng)域, 1999年資訊業(yè)界提出DVI介面,期望用的DVI介面取代傳統(tǒng)PC所用的類比VGA介面;之後2002年消費(fèi)性電子方面也有了的介面,期望用數(shù)位的介面取代傳統(tǒng)TV所用的各式類比視訊端子,包括Composite端子(AV端子)、S端子、Component端子(色差端子)等。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/166900.htm

  為何IT/PC用DVI?CE/TV用?為何要分設(shè)兩種介面/端子?難道不能用單一的標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)而同時(shí)適用於兩種產(chǎn)業(yè)嗎?對此業(yè)者的說法為∶IT領(lǐng)域有相容類比VGA的需要,但CE領(lǐng)域沒有,相對的CE領(lǐng)域需要在視訊傳輸過程中進(jìn)行內(nèi)容保護(hù)(防拷機(jī)制),而IT則較無此類需求,同樣的 CE領(lǐng)域幾乎都會(huì)同時(shí)用上音訊與視訊,所以視訊介面最好也能附加音訊傳輸?shù)墓πВ獻(xiàn)T領(lǐng)域在音訊方面并非隨時(shí)都需要,基於以上種種考量,所以要用兩種數(shù)位視訊介面來因應(yīng)兩種領(lǐng)域的需要。


  圖1∶DVI的5種接頭,DVI-A(僅類比)、DVI-D(僅數(shù)位)、DVI-I(數(shù)位、類比皆具備)再加上Single Link、Dual Link之別,一般最普及的是DVI-I(Dual Link),即便是Dual Link,實(shí)際使用上多半情況只用上1個(gè)Link。

  不過,這樣的說法并沒有獲得全面的說服,至少VESA機(jī)構(gòu)就有異議,因此在2005年也提出一種新的數(shù)位視訊介面,稱為 期望能同時(shí)受用於IT與CE領(lǐng)域,并反對“PC用DVI、TV用HDMI”的設(shè)定, 的諸多功效與規(guī)格都是針對DVI與HDMI的弱處而來,期望一舉用DisplayPort取代DVI與HDMI。


DisplayPort介面示意圖

  但是,DVI/HDMI陣營也沒有坐視此發(fā)展,有關(guān)VESA DisplayPort對DVI/HDMI的種種質(zhì)疑都有所因應(yīng),并擬定了新的規(guī)格策略∶放棄難已再提升的DVI,而積極強(qiáng)化HDMI,同時(shí)再創(chuàng)立一項(xiàng)新的數(shù)位視訊介面做為備用,倘若HDMI無法擊敗DisplayPort,則用來加以抗衡。


HDMI的A型接頭(19-pin,Single Link)與B型接頭(29pin,Dual Link)

橫跨IT、CE兩領(lǐng)域的新世代數(shù)位視訊介面之主流爭奪戰(zhàn)已經(jīng)開打,三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)誰能勝出?以下將進(jìn)行解析。

頻寬線路比

  新一代數(shù)位視訊介面首要重點(diǎn)在於“頻寬線路比”,即是用最少的線路獲取最高的頻寬。因此,DVI使用6組傳輸對線(Pair)構(gòu)成2組連線(Link),每組Pair(亦可稱之Lane,不過不同介面對Lane有不同定義)皆使用TMDS方式進(jìn)行傳輸,傳輸率最高為1.65Gbps,如此每組Link則有4.95Gbps的頻寬,2組Link則達(dá)9.9Gbps(近10Gbps)的頻寬。

  DVI介面的線路圖,左邊有24-pin(Pin 1~24),右邊有5-pin(C1~5),其中C1~C5以及Pin 8即是為了相容傳統(tǒng)類比VGA而設(shè)立。

  HDMI方面,大體是以DVI為基礎(chǔ)再針對CE需求進(jìn)行增修而成,所以整體技術(shù)與DVI相去不大,也是使用TMDS傳輸,一樣每組Pair有 1.65Gbps,不過HDMI的連接器(接頭)有A型與B型之分,A型僅有1組Link,說法上是CE領(lǐng)域很少會(huì)用到第2組Link來傳輸,所以總頻寬僅DVI的一半,即4.95Gbps,但是B型仍維持2組Link,總頻寬與DVI相同。

  至於DisplayPort則擁有4組對線,4組對線構(gòu)成1組Link,不過傳輸編碼上不使用TMDS之類的業(yè)者獨(dú)家技術(shù),而是使用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的 ANSI 8B10B,如此每組傳輸可為1.62Gbps或2.7Gbps,4組共得10.8Gbps,而且使用ANSI 8B10B技術(shù)的好處是時(shí)脈信號已內(nèi)嵌於資料線路內(nèi),相對的,DVI/HDMI每組Link還需要額外1組時(shí)脈對線來配合傳輸,如此計(jì)算的結(jié)果, DisplayPort僅需8條線路(每組Pair等於2條線路)即可突破10Gbps,而DVI/HDMI則需要16條線路才能近10Gbps。事實(shí)上,DisplayPort允許彈性配置Link內(nèi)的Pair數(shù),1個(gè)Link可以是1組Pair,也可以是2組Pair,沒有強(qiáng)制非要同時(shí)用上4組 Pair,然DVI/HDMI則每次必須使用1或2組Link,每組Link強(qiáng)制為3組Pair。


HDMI的迷你型接頭∶C型接頭(圖右)與A型接頭的體積比較。
DisplayPort用於機(jī)內(nèi)連接的接頭。


DisplayPort用於機(jī)外連接的接頭

  由於DisplayPort強(qiáng)調(diào)更少的線路數(shù)目就得達(dá)到高頻寬,較DVI/HDMI陣營具優(yōu)勢。由於DVI自1999年推出1.0版規(guī)格後就幾乎沒有更動(dòng),即便更動(dòng)也難以招架2005年技術(shù)為後盾所提出的DisplayPort,所以DVI/HDMI陣營策略上完全專注在HDMI,2006 年HDMI提出1.3版,將時(shí)脈從165MHz提升至340MHz,如此1個(gè)Link就能擁有10.2Gbps的頻寬,以此拉近與DisplayPort 的差距,皆是8條線路就可突破10Gbps。

  2006年提出的預(yù)計(jì)用來接替DVI,技術(shù)上依然承襲DVI/HDMI的設(shè)計(jì),即3組Pair構(gòu)成1個(gè)Link,編碼上也維持使用 TMDS,然每組Pair的傳輸率為2.7Gbps,1組Link則有8.1Gbps,但目前UDI似乎無第2組Link,如此與 DisplayPort、HDMI 1.3相比反而顯得弱勢。

  除此三者外,其實(shí)還需要提及另一個(gè)視訊介面,即是筆記型電腦機(jī)內(nèi)所用的LVDS,LVDS的頻寬線路比最為低落,每組Pair為 945Mbps,4組構(gòu)成1個(gè)通過(Channel),另外每通道要額外搭配1組時(shí)脈Pair,如此即便雙通道也僅有7.56Gbps,但卻用上了20條線路。


DisplayPort鏈路層架構(gòu)


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