GPU 및 마더보드의 비디오 출력: VGA, DVI, HDMI, DP 및 USB-C

컴퓨터의 모니터나 화면은 탁월한 출력 주변 장치입니다. 이를 통해 PC는 우리와 통신하고 그 순간에 일어나는 일에 대한 정보를 시각적 언어로 보여줍니다. 두 요소를 연결하기 위해 항상 다른 비디오 출력이 사용되었으며 이에 대해 검토하겠습니다.

GPU 및 마더보드의 비디오 출력

왜 우리가 TV 대신 PC 화면을 모니터라고 부르는지 궁금하신 분들을 위해 설명해 드리겠습니다. 이것과 PC 입력 및 출력 간의 관계에 대해 믿을 수 없다는 표정을 지었다면 그대로 두십시오. PC에서 비디오 입력 및 출력의 이력과 그에 따른 진화를 이해하는 데 핵심이기 때문에 설명하겠습니다.

비디오 포트를 통해 생성된 프레임 GPU 우리가 볼 수 있도록 모니터 화면으로 전송됩니다.

모니터 및 TV용 비디오 출력

모니터 TV

최초의 컴퓨터가 수정된 텔레비전 화면을 사용했는데, 이는 냉전 중 간첩 문제 또는 백군이 사용하는 무선 통신에 대한 액세스를 위해 이러한 무선 주파수 시스템이 컴퓨터로 수정될 수 있다는 두려움이 있었기 때문입니다. 그 다음에. 이로 인해 조정 기능 없이 컴퓨터 터미널 디스플레이가 판매되었지만 동시에 독점 비디오 입력 및 출력 커넥터의 구현이 허용되었습니다.

1984년 EGA 표준을 가져온 PC AT가 등장할 때까지 PC 모니터는 NTSC 텔레비전 화면으로 수정되었지만 고화질로 이미지를 표시할 때 이 형식의 한계로 인해 수평 주파수가 더 높은 새로운 형식의 PC 모니터를 채택해야 했습니다. NTSC 15.7KHz보다 그 시점에서 텔레비전과 모니터의 경로는 모니터와 LCD 텔레비전이 도착할 때까지 20년 동안 분리되었지만, 그 차이는 동일하게 유지됩니다. 모니터에 텔레비전 튜너가 포함되어 있지 않다는 것입니다.

이 기사에서는 모니터용 입력 및 출력 커넥터의 진화에 대해 설명하므로 PC에서 볼 수 있는 커넥터에 중점을 둘 것입니다. 따라서 우리는 S-와 같은 비디오 출력에 대해 이야기하지 않을 것입니다.Video, 컴포넌트, 컴포지트, SCART 및 우리가 많은 텔레비전의 후면 패널에서 볼 수 있는 많은 다른 것들.

더 이상 사용되지 않는 비디오 출력

Conectores 비디오 데수소

이 섹션의 커넥터는 여전히 많은 컴퓨터에서 볼 수 있는 커넥터이지만 고급 기술의 등장으로 인해 사용하지 않게 되었습니다. 즉, 교체된 제품이고 진화하지 않을 것이므로 이러한 유형의 커넥터가 있는 모니터나 그래픽 카드를 찾으면 매우 오래된 제품이며 현재 수용 가능한 성능을 제공하지 못할 것이라고 저희를 믿으십시오.

VGA 포트

VGA 핀아웃

90년대와 2000년대 전반기의 모든 PC는 RGB 방식의 비디오 커넥터인 VGA를 사용했는데, 색성분의 정보를 XNUMX개의 다른 채널로 전송했기 때문에 커넥터에도 수평 동기화를 제어하는 ​​핀이 있고, 그 당시 그래픽 카드 자체에 의해 제어되었던 수직 모니터. 동기화 핀은 음극선관을 사용하여 이미지를 생성하는 모니터용으로 설계된 포트임을 나타냅니다.

PC 모니터용 포트이기 때문에 오디오를 전달하지 않습니다. 이는 VGA가 PC에 처음 등장했을 때 내장 스피커를 사용했거나 그렇지 않은 경우 새 사운드 카드를 사용하여 모니터가 아닌 오디오를 재생하기 때문입니다. , 당신이 추론할 수 있듯이, 소리를 재생하는 능력이 없었습니다.

아날로그 특성으로 인해 아무도 LCD 패널과 어울리지 않기 때문에 좋은 이미지 품질을 얻기 위해 디지털 인터페이스를 만들어야 했습니다. 이런 일이 발생하는 이유는 VGA 포트를 사용할 때 변환에서 정보가 손실되는 아날로그-디지털 신호 변환기와 관련이 있습니다.

DVI(디지털 비디오 인터페이스) 포트

시간이 지남에 따라 LCD 패널은 가격이 저렴해졌으며 기존의 튜브 모니터에 비해 책상 공간을 절약할 수 있어 사용자들이 구매하기 시작했습니다. 화면에 이미지를 표시하는 특성이 다르기 때문에 PC의 비디오 출력을 변경해야 했기 때문에 DVI가 탄생했습니다.

VGA와의 차이점은? 먼저 XNUMX개의 RGB 채널 각각에 XNUMX개의 핀을 할당하지만 디지털 포트임에도 불구하고 HSync 및 VSync 핀을 유지하지만 거의 사용되지 않습니다. 실제로 모니터가 해상도 및 재생 빈도에 대한 정보를 보내는 일련의 핀을 사용하여 이를 수행합니다. 이러한 방식으로 신호 전송이 자체 구성되고 동기화 핀을 사용할 필요가 없습니다. 처음 등장한 포트는 아날로그 모니터용 핀이 있는 DVI-I였지만 시간이 지남에 따라 DVI-D가 표준화되어 LCD 화면용 핀이 없기 때문에 순전히 LCD 화면용으로 만들어졌습니다. CRT 화면.

DVI 비디오 커넥터에는 두 가지 다른 세대가 있었는데, 한편으로는 최대 해상도가 1920 x 1200픽셀인 SL과 2560Hz에서 1600 x 60픽셀의 해상도를 가진 DL이 있었습니다. 그건 그렇고, DVI는 가변 주파수 속도를 지원하지 않았으며 시간이 지남에 따라 HDMI 및 DisplayPort로 빠르게 대체되었습니다.

현재 사용 중인 비디오 출력

Conectores 비디오 실제

다음에 이야기할 비디오 출력은 오늘날 그래픽 카드와 PC 모니터에서 볼 수 있는 출력입니다. 패널이 평면 스크린 TV와 모니터 모두에서 동일하다는 사실은 비디오 인터페이스와 다른 커넥터를 완전히 보편화했습니다.

HDMI 포트

오늘날 가장 널리 사용되며 거의 XNUMX년 동안 진화하면서 이미지를 표시하는 것에서 벗어났습니다. 720 버전의 1.0p8의 2.1K 해상도 , 이는 원점보다 50배 더 ​​많은 픽셀의 증가를 나타냅니다. 그것의 진화에서 우리는 지원과 같은 추가를 보았습니다. 다양한 종횡비 , 가변 주파수 비율 , HDR , 등등.

HDMI 포트는 DVI의 변종으로 태어났지만 디자인과 모양, 핀 분포가 일치하지 않습니다. DVI와의 차이점은 무엇입니까? 시청각 콘텐츠용 비디오 출력으로 만들어졌기 때문에 오디오를 전송할 수 있으며 오늘날 시청각 산업에서 여전히 사용되는 콘텐츠 보호 시스템인 HDCP용 비디오도 포함할 수 있습니다.

HDMI 케이블은 최대 5미터의 거리에서 손실 없이 신호를 제공하도록 설계되었으며, 출력 신호와 입력 신호 사이의 거리가 훨씬 멀어지면 결국 신호 품질의 손실이 발생하므로 PC를 유지하는 것이 중요합니다. 그러한 비디오 커넥터를 사용하는 경우 가능한 한 모니터에 가깝게 하십시오.

디스플레이포트 또는 DP

모니터와 PC 그래픽 카드에 가장 많이 사용되는 다른 비디오 커넥터는 DisplayPort라고 하며, HDMI와 마찬가지로 오늘날까지 여러 세대가 진화해 왔습니다. 가장 큰 차이점은 두 개의 서로 다른 표준화 위원회에서 태어났다는 것이며 이것이 DisplayPort가 TV보다 모니터에서 더 많이 보이는 이유입니다. 또한 화면이 텔레비전인지 모니터인지 알 수 있는 좋은 방법은 이 포트를 포함하는 것입니다.

모양과 핀 분포를 제외하고 HDMI와 DisplayPort의 가장 큰 차이점은 DP 인터페이스에서 특정 콘텐츠에 대한 HDCP 지원이 필수가 아니라는 점입니다. 즉, 비디오 게임 콘솔 및 비디오 플레이어의 경우 이러한 유형의 커넥터가 사용되지 않습니다 매체는 상업용 시청각 콘텐츠의 재생에 필수적입니다. 이것이 바로 DisplayPort가 오늘날 PC와 관련된 포트가 된 이유입니다. 그러나 DVI 및 VGA 및 HDMI와 달리 DisplayPort는 오디오도 전송할 수 있습니다.

USB를 통한 DisplayPort

USB C 대체 DP

최신 비디오 출력은 USB-C의 변형으로, 엄청난 대역폭을 사용하여 비디오 신호를 전송하는 동시에 USB 2.0 핀을 통해 데이터를 전송하고 모니터에 전원을 공급하는 데 사용됩니다. 화면에서 전원 어댑터를 사용하지 않고 완전히 휴대할 수 있게 하여 미래에 가장 많이 사용되는 포트가 될 수 있습니다. 물론 이를 위해서는 대역폭이 이미 Thunderbolt 기반 USB 2.1에서 사용할 수 있는 HDMI 4.0을 초과해야 합니다.

현재 소수의 포트로 사용되는 포트이며 어쨌든 DisplayPort는 비디오를 전송할 수 있는 USB-C 포트로 대체되어야 하는 모든 숫자가 있기 때문에 모든 것이 HDMI보다 소멸에 가깝다는 것을 나타냅니다.