Плоские мониторы. Часть 3.
Цифровые Интерфейсы
Обзор
| Источник : www.3dgamer.ru , 2002г. |
| Кто возглавляет гонку? | |||
| Использование стандартного VGA-разъёма с ТFT-дисплеем можно считать полностью абсурдной ситуацией. Цифровой сигнал, который генерируется на графической плате, преобразуется в аналоговый сигнал для передачи на дисплей, причём только для того, чтобы быть конвертированным обратно в цифровой сигнал внутри дисплея. Очевидно, что такое двойное преобразование приводит к потерям качества изображения и увеличивает аппаратную стоимость. Поэтому очевидно, что для плоскопанельных дисплеев имеет смысл использовать цифровой интерфейс. Однако сложившаяся на сегодняшний день ситуация очень похожа на дилемму. Некоторые предложенные спецификации одновременно борются за среднестатистического покупателя. В этой статье мы попытаемся кратко рассмотреть историю развития цифровых интерфейсов для того, чтобы познакомить вас с наиболее важными из них и представить наиболее достойного кандидата. | |||
| Аналоговый или цифровой - огромная разница | Плоскопанельные дисплеи с аналоговым VGA-интерфейсом продолжают доминировать на рынке. Причина, по которой цифровые интерфейсы до сих пор не завоевали рынок, в основном кроется в неуверенности покупателей. Но это и не удивительно, если принять во внимание огромное количество стандартов, таких как LVDS, TDMS, GVIF, P&D, DVI и DFP - и это только некоторые из них. Вообще их существует огромное количество. Подобная ситуация имела место в 80-х, когда стандарты VHS, Beta и Video2000 боролись за право преобладания на рынке. Победителем из этого соревнования вышла система VHS, хотя Beta обладала наилучшими техническими характеристиками. Для ТFТ-дисплеев такой окончательный стандарт, казалось бы, найден, но сначала нужно обратить внимание на несколько фактов. Аналоговые плоскопанельные дисплеи долгое время доминировали на рынке потому, что не было таких графических плат, которые могли бы управлять цифровыми дисплеями. Отсутствие соответствующих стандартов и стремление производителй графических плат продать как можно больше продукции также стимулировало такое доминирование. С точки зрения сегодняшнего дня, аналоговые ТFТ-дисплеи абсолютно не нужны, но, несмотря на это они всё ещё превалируют на рынке. Причиной тому является то, что такие мониторы главным образом используются для специфических проектов, и часто являются частью больших тендеров. Покупатели - обычно это большие компании и правительственные органы - уже имеют сложившуюся инфраструктуру, которую они не хотели бы менять. Большинство этих потребителей просто хотели бы заменить свои старые мониторы на новые плоскопанельные дисплеи, и при этом им потребуется подключать новые мониторы к существующим VGA-разъёмам существующих графических плат. Такой подход не очень хорош, т.к. в дальнейшем становится невозможно модернизировать цифровые интерфейсы. На данном этапе мы хотели бы коснуться эффекта дрожания пиксела, который определённо является одним из самых неприятных эффектов аналоговых TFТ. Такие эффекты имеют место, когда частота и фаза недостаточно точно синхронизированы с аналоговым сигналом. Отдельные точки при этом начинают "уплывать", что достаточно заметно и раздражает при отображении символов и линий. Цифровые ТFТ исключают необходимость состыковки частоты и фазы, и поэтому эта проблема отпадает. Если вы имеете такой цифровой дисплей, вы должны только изменить яркость и контрастность в соответствии со своими потребностями. Технические проблемы полностью отпадают, и использование таких мониторов существенно облегчается. Можно считать, что сложившаяся на сегодняшний день ситуация является довольно оптимистичной. Вопрос стандартизации почти решён и уже имеются графические карты с соответствующими цифровыми выходами. В нижеследующей таблице приведён обзор наиболее важных параметров. | ||
| Преимущества и недостатки цифровых и аналоговых интерфейсов |
| ||
| Немного истории - или что осталось от P&D... | Ассоциация Стандартов Видео и Электроники (VESA) является - при некоторых допущениях - виновницей появления большого количества различных технологий, т.к. она не смогла вовремя адекватно прореагировать на требования промышленности. Некоторые компании начали подрывать авторитет Ассоциации путём формирования групп, которые создавали свои собственные стандарты. Хотя VESA преставила свой первый стандарт Plug-and-Display (P&D) в 1997 г., его спецификация не отражала должным образом реально сложившуюся ситуацию. Например, цифровой разъём должен был быть создан как мультифункциональный разъём, но никто не оказался заинтересован в создании такого разъёма. Хотя было возможным организовать передачу цифровых и аналоговых сигналов по интерфейсу P&D, дополнительная интеграция сигналов USB и IEEE1394/Firewire сделало это решение практически неприменимым на практике. Ни один из производителей графических компонент не захотел выпускать такой дорогой разъём. Какой же принцип стоИт за протоколом передачи? Он описывается несколькими словами: Transition Minimized Differential Signaling (TDMS) - Передача с Минимизацией Дифференциальных Сигналов, что часто также кратко называется PanelLink. Главная идея, которая стоит за этим протоколом, заключается в том, что электромагнитные возмущения всегда воздействуют на оба провода витой пары, по которой передаётся сигнал, и поэтому эффективно отфильтровываются. Эта технология является практически нечувствительной к внешним помехам. Громоздкий и дорогой коннектор P&D имеет 30 ножек. Четыре ножки с правой стороны определяют его функциональное назначение. |
рис.1 | |
| DFP - Группа Digital Flat Panel | Группа Digital Flat Panel Group сформировалась под лидерством фирмы Compaq. Наиболее знаменитый член группы DFP - это компания ATI, которая была одной из первых компаний, начавших производство графических плат с таким коннектором. VESA с тех пор приняла DFP в качестве временного стандарта. Если вы сравните характеристики DFP с характеристиками P&D, вы вряд ли найдёте различия. DFP представляет собой неполный P&D коннектор. Электрическая спецификация практически не отличается, за исключением того, что специальные дорогие дополнения, такие как аналоговые сигналы, USB и IEEE1394 отсутствуют, что удешевляет данное решение. Единственным недостатком является то, что максимальное разрешение ограничено до SXGA (1280 x 1024 пиксела). Хотя DFP-коннекторы уже имелись на картах Rage Pro LT от ATI, 3500 от Voodoo 3 и SR9 от Number Nine, будущее DFP уже предначертано. Ограничение по максимальному разрешению до SXGA не даст возможности стандарту DFP существовать длительное время. Рис.2: 20-пиновый DFP коннектор (MDR20). Максимальное разрешение ограничено на уровне 1280 x 1024 пиксела. |
рис.2 | |
| DVI - Digital Visual Interface | Интерфейс Digital Visual Interface (DVI) был разработан группой Digital Display Working Group (DDWG). В группу сторонников DVI входили представители различных компаний, которые изначально занимались разработкой DFP. Хотя этот интерфейс и не был принят в качестве стандарта организацией VESA, он имеет очень хорошие перспективы на будущее, потому что в качестве цифрового протокола передачи всё ещё используется протокол TMDS (PanelLink). По сравнению с P&D и DFP, которые имеют только одну связь, DVI имеет и вторую связь, которая позволяет в два раза повысить количество обрабатываемых точек. Это позволяет получить разрешение более 1280 x 1024 точек. Ещё одним преимуществом DVI является то, что он может передавать и аналоговые сигналы. Поэтому ЭЛТ-мониторы при необходимости также могут быть подключены к этому интерфейсу. Рис. 3: 24-пиновый DVI-коннектор может передавать цифровые и аналоговые сигналы. Разрешение не ограничено до SXGA. |
рис.3 | |
| Сравнительные характеристики |
| ||
| Заключение | Если внимательно сравнить P&D, DFP и DVI, то можно сделать простой вывод: дорогой стандарт Plug&Display является устаревшим, а интерфейс DFP ограничивает разрешение до 1280 x 1024 пикселей и позволяет подключать только цифровые TFТ-дисплеи. Мониторы с аналоговыми VGA-коннекторами не могут быть подключены к этому интерфейсу, потому что цифро-аналоговый разъём слишком сложен. Компании Matrox, ATI и Number Nine уже выпускают продукцию с коннекторами DVI. DVI использует не только такой же протокол, как P&D и DFP, он также является электрически совместимым. Это означает, что можно использовать все три стандарта, если иметь адаптеры хотя при этом максимальное разрешение не превзойдёт 1280 x 1024 пиксела. При этом может потребоваться вторая связь (двойная связь), которую имеет только стандарт DVI. Производитель графических плат компания Number Nine эффективно продемонстрировала имеющиеся возможности по взаимной совместимости этих интерфейсов на своей карте SR9, которая использует чипсет Savage 4 от S3. Пользователь может сам выбрать, какой из трёх коннекторов - P&D, DFP или DVI - он хотел бы использовать как дополнительный. По нашему мнению, будущее за интерфейсом Digital Visual Interface (DVI). Он не только позволяет получать высокое разрешение, но также позволяет производить подключение аналоговых дисплеев (при необходимости можно использовать адаптер).
|
||
