Videolähdöt GPU:ssa ja emolevyissä: VGA, DVI, HDMI, DP ja USB-C

Tietokoneen näyttö tai näyttö on par excellence lähtöoheislaite, jonka kautta tietokoneemme kommunikoi kanssamme ja näyttää meille visuaalisella kielellä, että voimme saada tietoa siitä, mitä sillä hetkellä tapahtuu. Molempien elementtien yhdistämiseen on aina käytetty erilaisia ​​videolähtöjä, joista käymme läpi.

Videolähdöt GPU:lle ja emolevyille

Jos olet koskaan miettinyt, miksi kutsumme PC-näyttöjä näytöiksi televisioiden sijaan, selitämme sen sinulle, ja jos olet juuri jättänyt epäuskoisen kasvot tämän ja PC-tulojen ja -lähtöjen välisestä suhteesta, jätä se rauhaan. Selitämme sen, koska se on avainasemassa PC:n videotulojen ja -lähtöjen historian ja siten sen kehityksen ymmärtämisessä.

Videoportin kautta kehyksen luoma GPU lähetetään monitorin näytölle, jotta voimme nähdä sen.

Videolähdöt monitorille ja televisiolle

Seuraa televisiota

Ensimmäiset tietokoneet käyttivät muunnettuja televisioruutuja, mikä johtuu siitä, että kylmän sodan keskellä pelättiin, että näiden radiotaajuusjärjestelmää voitaisiin muunnella tietokoneilla vakoiluongelmia tai takaperin käyttämiä radioyhteyksiä varten. sitten. Tämä johti siihen, että tietokonepäätteiden näyttöjä myytiin ilman viritystä, mutta samalla mahdollisti omien videotulo- ja -lähtöliittimien käyttöönoton.

PC AT:n saapumiseen vuonna 1984 asti, joka toi EGA-standardin, PC-näytöt olivat muunneltuja NTSC-televisioruutuja, mutta tämän muodon rajoitukset näytettäessä kuvia korkeammalla tarkkuudella johtivat tarpeeseen ottaa käyttöön uusia muotoja PC-näyttö, jonka vaakataajuus on korkeampi. kuin NTSC 15.7KHz. Tuolloin televisioiden ja näyttöjen polku erotti 20 vuotta näyttöjen ja LCD-televisioiden saapumiseen asti, mutta ero pysyy samana, television virittimen puuttuminen monitorista.

Tässä artikkelissa puhumme näyttöjen tulo- ja lähtöliittimien kehityksestä, ja siksi keskitymme tietokoneissa oleviin liittimiin. Emme siis aio puhua videolähdöistä, kuten S-Video, Komponentti, Komposiitti, SCART ja monet muut, jotka voimme nähdä monien televisioiden takapaneelissa.

Vanhentuneet videolähdöt

Liitännät Video desuso

Tämän osion liittimet ovat sellaisia, jotka näkyvät edelleen monissa tietokoneissa, mutta kehittyneempien teknologioiden ilmestymisen vuoksi ne ovat jääneet käyttämättä. Toisin sanoen, ne on vaihdettu, eivätkä ne kehity, joten jos löydät näytön tai näytönohjaimen tämäntyyppisillä liittimillä, usko, että se on hyvin vanha ja se ei tarjoa hyväksyttävää suorituskykyä tänään.

VGA-portti

VGA-liitäntä

Kaikki 90-luvun ja 2000-luvun alkupuolen PC:t käyttivät VGA-videoliitintä, RGB-tyyppistä videoliitintä, koska se lähetti värikomponenttien tiedot kolmessa eri kanavassa, liittimessä on myös nastat synkronoinnin ohjaamiseen vaakasuunnassa ja pystynäyttö, jota tuolloin ohjattiin itse näytönohjaimella. Synkronointinastat osoittavat, että se on portti, joka on suunniteltu monitoreille, jotka käyttävät katodisädeputkea kuvan luomiseen.

Koska se on PC-näytön portti, se ei siirrä ääntä, ja tämä johtuu siitä, että kun VGA ilmestyi ensimmäistä kertaa PC:lle, käytettiin sisäistä kaiutinta tai sen puuttuessa sitten uusia äänikortteja äänen toistamiseen, ei näyttöjä. , jolla, kuten olet saattanut päätellä, ei ollut kykyä toistaa ääntä.

Analogisen luonteensa vuoksi kukaan ei tule toimeen LCD-paneelien kanssa, mikä johti tarpeeseen luoda digitaalinen käyttöliittymä hyvän kuvanlaadun saavuttamiseksi. Syy siihen, miksi tämä tapahtuu, liittyy analogia-digitaalisignaalin muuntimeen, joka aiheuttaa muunnoksen tietojen menetyksen VGA-porttia käytettäessä.

DVI (Digital Video Interface) -portti

Ajan myötä LCD-paneelit halpenivat ja käyttäjät alkoivat ostaa niitä, koska ne säästivät pöytätilaa klassisiin putkimonitoreihin verrattuna. Vaikka kuvan erilainen näyttäminen näytöllä vaatikin muutoksia PC:n videolähtöihin, tästä johtui DVI:n synty.

Erot VGA:n kanssa? Aluksi se määrittää kaksi nastaa jokaiselle kolmelle RGB-kanavalle, vaikka digitaalisesta portista huolimatta se säilyttää HSync- ja VSync-nastat, mutta niitä ei käytetä juurikaan. Itse asiassa se tekee sen nastasarjalla, josta monitori lähettää tiedot resoluutiosta ja virkistystaajuudesta, jolloin signaalin lähettäminen on itsekonfiguroitua, eikä synkronointinastojen käyttö ole välttämätöntä. Ensimmäiset portit, jotka ilmestyivät, olivat DVI-I, koska niissä on nastat käytettäväksi analogisissa näytöissä, mutta ajan myötä DVI-D standardisoitiin, joka on tarkoitettu puhtaasti LCD-näytöille, koska siitä puuttuu nastat LCD-näyttöjä varten. CRT-näytöt.

DVI-videoliittimiä oli kaksi eri sukupolvea, toisaalta SL maksimiresoluutiolla 1920 x 1200 pikseliä ja toisaalta DL, jonka resoluutio on 2560 x 1600 pikseliä myös 60 Hz:llä. Muuten, DVI ei koskaan tukenut muuttuvaa taajuutta, ja ajan myötä se korvattiin nopeasti HDMI:llä ja DisplayPortilla.

Nykyään käytössä videolähdöt

Conectores video todellinen

Videolähdöt, joista aiomme puhua seuraavaksi, ovat niitä, joita voimme löytää tänään grafiikkakorteista ja PC-näytöistä. Se, että paneelit ovat samat sekä taulutelevisioissa että näytöissä, on universaalisoinut videoliitännät ja siten myös erilaiset liittimet.

HDMI-portti

Nykyään laajimmin käytetty ja lähes XNUMX vuoden evoluution myötä se on mennyt kuvien näyttämisestä 720p versiossa 1.0 että 8K-resoluutio 2.1:llä , mikä edustaa 50 kertaa enemmän pikseleitä kuin sen alkuperä. Sen kehityksessä olemme nähneet lisäyksiä, kuten tukea erilaisia ​​kuvasuhteita , vaihtuva taajuus , HDR , Ja niin edelleen.

HDMI-portti syntyi DVI:n muunnelmana, mutta se ei vastaa suunnittelultaan ja muodoltaan eikä nastojen jakautumiselta. Erot DVI:n kanssa? Koska se luotiin audiovisuaalisen sisällön videoulostuloksi, se voi kuljettaa ääntä ja sisältää myös videota HDCP:lle, audiovisuaalisen teollisuuden edelleen käyttämälle sisällön suojausjärjestelmälle.

HDMI-kaapeli on suunniteltu antamaan signaali häviöttömästi jopa 5 metrin etäisyydellä, paljon suurempi etäisyys lähtösignaalin ja tulosignaalin välillä johtaa signaalin laadun heikkenemiseen, joten on tärkeää säilyttää tietokone. mahdollisimman lähellä näyttöä, jos tällaista videoliitintä käytetään.

DisplayPort tai DP

Toinen näytöissä ja PC-näytönohjainkorteissa eniten käytetty videoliitin on nimeltään DisplayPort, jolla on HDMI:n tavoin kehittynyt useita eri sukupolvia tähän päivään asti. Suuri ero on siinä, että ne syntyivät kahdesta eri standardointikomiteasta ja siksi DisplayPort näkyy enemmän monitoreissa kuin televisioissa. Lisäksi monta kertaa hyvä tapa tietää, onko näyttö televisio vai näyttö, on tämän portin sisällyttäminen.

Suuri ero HDMI:n ja DisplayPortin välillä niiden muotoa ja pin-jakaumia lukuun ottamatta on, että HDCP-tuki tietylle sisällölle ei ole pakollista DP-liitännässä, mikä tarkoittaa, että videopelikonsoleissa ja videosoittimissa tämän tyyppistä liitintä ei käytetä, koska tämä väline on välttämätön kaupallisen audiovisuaalisen sisällön jäljentämiselle. Siksi DisplayPortista on nykyään tullut PC:hen liittyvä portti. Toisin kuin DVI ja VGA ja myös HDMI, DisplayPortilla on kyky siirtää myös ääntä.

DisplayPort USB:n kautta

USB C Alt DP

Uusin videolähdöistä on USB-C:n muunnos, joka käyttää valtavaa kaistanleveyttä videosignaalin välittämiseen, samalla kun sitä käytetään tiedon siirtämiseen USB 2.0 -nastojen kautta ja se toimii myös näytön virtalähteenä. Siitä voi tulla eniten käytetty portti tulevaisuudessa, kun se antaa näytön luopua virtalähteestä ja tehdä niistä täysin kannettavia. Tämä tietysti edellyttää, että kaistanleveys ylittää HDMI 2.1:n, joka on jo saatavilla Thunderbolt-pohjaisen USB 4.0:n kanssa.

Tällä hetkellä se on vähemmistökäytössä oleva portti, joka tapauksessa kaikki viittaa siihen, että DisplayPort on lähempänä sukupuuttoa kuin HDMI, koska siinä on kaikki numerot korvattava USB-C-porteilla, joilla on mahdollisuus lähettää videota.