由1998年9月，在Intel開(kai)發(fa)者論壇上(shang)成立(li)的數字顯示工作小組（Digital Display Working Group簡稱(cheng)DDWG）發(fa)明的一種高速(su)傳輸數字信號的技術，有DVI-A、DVI-D和(he)DVI-I三(san)種不同的接(jie)(jie)口(kou)形式。DVI-D只有數字接(jie)(jie)口(kou)，DVI-I有數字和(he)模擬(ni)接(jie)(jie)口(kou)，目(mu)前應用主(zhu)(zhu)要以(yi)DVI-D為主(zhu)(zhu)。

簡介

DVI（Digital Visual Interface），即數字視(shi)頻接口(kou)。它是1999年由(you)Silicon Image、Intel（英特爾）、Compaq（康(kang)柏）、IBM、HP（惠普）、NEC、Fujitsu(富士通)等公司共同組(zu)(zu)成(cheng)DDWG（Digital Display Working Group，數字顯示工作(zuo)組(zu)(zu)）推出(chu)的接口(kou)標準。

DVI是(shi)基于TMDS(Transition Minimized Differential Signaling)，轉換最(zui)(zui)小差分信(xin)號(hao)(hao)(hao))技術來(lai)傳輸(shu)數(shu)(shu)字信(xin)號(hao)(hao)(hao)，TMDS運用先進的編(bian)(bian)碼算法把(ba)8bit數(shu)(shu)據(ju)(R、G、B中的每路基色信(xin)號(hao)(hao)(hao))通(tong)過(guo)最(zui)(zui)小轉換編(bian)(bian)碼為10bit數(shu)(shu)據(ju)(包(bao)含行場(chang)同步信(xin)息、時鐘信(xin)息、數(shu)(shu)據(ju)DE、糾錯等)，經過(guo)DC平(ping)衡后，采用差分信(xin)號(hao)(hao)(hao)傳輸(shu)數(shu)(shu)據(ju)，它(ta)和LVDS、TTL相(xiang)比有較好的電磁兼容性(xing)能，可以用低(di)成本(ben)的專用電纜實現長距離、高質量的數(shu)(shu)字信(xin)號(hao)(hao)(hao)傳輸(shu)。TMDS技術的連(lian)接傳輸(shu)結構(gou)如(ru)圖(tu)1所示。數(shu)(shu)字視頻接口(kou)(kou)（DVI）是(shi)一(yi)種國際開(kai)放的接口(kou)(kou)標準，在PC、DVD、高清晰(xi)電視（HDTV）、高清晰(xi)投(tou)影(ying)儀等設備(bei)上有廣泛的應用。

DVI接口(kou)的針腳定(ding)義

對于單連接(jie)，僅用下(xia)圖所示的1、2、9、10、17、18腳(jiao)傳輸(shu)。

應用

為達到高清(qing)晰度(du)顯示要求，掃描一(yi)(yi)般采用(yong)1080i@60Hz格式(shi)(即隔行(xing)掃描，行(xing)頻(pin)33.75kHz，場頻(pin)60Hz，像素頻(pin)率(lv)74.25MHz)，實際(ji)應(ying)用(yong)中為減少(shao)行(xing)頻(pin)變(bian)換，所有的視(shi)頻(pin)輸入格式(shi)(如480P、576P、720P等(deng)(deng))通過(guo)格式(shi)變(bian)換(Scale和(he)De-interlace等(deng)(deng))都(dou)統一(yi)(yi)轉換為1080i@60Hz格式(shi)輸出，即多頻(pin)歸一(yi)(yi)。本文討論(lun)的DVI接口以上述數字電(dian)視(shi)標準為基礎(chu)考慮應(ying)用(yong)。

數(shu)字電視(shi)增加DVI接口(kou)(kou)比較(jiao)簡單，從硬(ying)件電路考(kao)慮，一是(shi)在(zai)接口(kou)(kou)處(chu)增加DVI解碼部分，二是(shi)在(zai)后端提供(gong)一個(ge)數(shu)據(ju)通道，如果電視(shi)原有方案(an)中具有A/D轉換和相應(ying)的(de)(de)(de)后級數(shu)據(ju)處(chu)理通道，那么(me)DVI接口(kou)(kou)解碼輸出的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)可以與它(ta)共用，因為(wei)在(zai)數(shu)字信(xin)號格(ge)式一定的(de)(de)(de)情況(kuang)下，其碼率、行頻、場頻、時鐘是(shi)一致的(de)(de)(de)。

在(zai)(zai)(zai)實(shi)際(ji)研究開發中，需(xu)要特(te)別注意DVI解碼(ma)輸(shu)(shu)出數(shu)(shu)據(ju)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)、A/D轉換(huan)輸(shu)(shu)出數(shu)(shu)據(ju)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)隔(ge)離和(he)避免前(qian)端通道(dao)相(xiang)互干擾(rao)。由(you)于兩組通道(dao)的(de)(de)共用，相(xiang)當(dang)于延長(chang)(chang)了(le)數(shu)(shu)字(zi)輸(shu)(shu)出引腳(jiao)的(de)(de)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)線(xian)長(chang)(chang)度，因此對于長(chang)(chang)距離的(de)(de)數(shu)(shu)字(zi)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)印制線(xian)，有必要在(zai)(zai)(zai)其(qi)特(te)征阻抗處將其(qi)中斷，以避免數(shu)(shu)字(zi)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)過沖、欠(qian)沖和(he)振鈴，通常情況下在(zai)(zai)(zai)數(shu)(shu)據(ju)線(xian)上串聯幾(ji)十歐姆的(de)(de)電阻。同時對于輸(shu)(shu)出驅(qu)動來說，需(xu)要最(zui)大限度地(di)減小(xiao)數(shu)(shu)字(zi)輸(shu)(shu)出引腳(jiao)的(de)(de)容(rong)性載(zai)(zai)荷，但(dan)是在(zai)(zai)(zai)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)布線(xian)階段，一般(ban)不能(neng)精(jing)確計算(suan)容(rong)性負載(zai)(zai)，為(wei)方便系統調試，應考慮在(zai)(zai)(zai)數(shu)(shu)據(ju)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)線(xian)、行場同步(bu)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)線(xian)、時鐘信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)線(xian)到地(di)并(bing)聯電容(rong)，根據(ju)PCB材料、信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)長(chang)(chang)度不同，電容(rong)值一般(ban)在(zai)(zai)(zai)幾(ji)十pF即可，這(zhe)樣就(jiu)可達到通道(dao)負載(zai)(zai)平衡(heng)、數(shu)(shu)據(ju)上升沿、下降沿和(he)相(xiang)位的(de)(de)一致，減少數(shu)(shu)字(zi)噪聲干擾(rao)和(he)抖動。

數字電視DVI接(jie)(jie)口(kou)性(xing)能測(ce)試(shi)時(shi)，誤碼率(lv)指標應(ying)達到10-9，即10億bit允許出現一個誤碼，因此在性(xing)能測(ce)試(shi)時(shi)必須保證一定的(de)(de)測(ce)試(shi)時(shi)間，如VGA@60Hz，25MHz時(shi)鐘頻(pin)率(lv)，測(ce)試(shi)時(shi)間應(ying)大于40s，那么1080i@60Hz、74.25MHz像素頻(pin)率(lv)，測(ce)試(shi)時(shi)間應(ying)大于14s，同時(shi)可通過(guo)主觀觀察圖(tu)像1分(fen)鐘以(yi)上，無明顯(xian)的(de)(de)像素噪聲以(yi)判斷接(jie)(jie)口(kou)性(xing)能的(de)(de)優劣。

DVI接口中有(you)+5V電(dian)壓(ya)，熱(re)插拔(ba)檢測(HPD)電(dian)壓(ya)要求從此電(dian)壓(ya)獲(huo)取，HPD有(you)效電(dian)平應(ying)大于(yu)(yu)2.4V，因此接收(shou)設備的HPD串聯電(dian)阻一般應(ying)小(xiao)于(yu)(yu)10kΩ。應(ying)用(yong)(yong)中接收(shou)設備也(ye)可(ke)使(shi)用(yong)(yong)此電(dian)壓(ya)，用(yong)(yong)于(yu)(yu)系(xi)統供電(dian)，但負載電(dian)流不應(ying)大于(yu)(yu)50mA，最(zui)好小(xiao)于(yu)(yu)10mA，以保證HPD電(dian)平需要。為保證接口的正常啟動，EDID存(cun)儲(chu)器供電(dian)最(zui)好也(ye)由發送端(duan)+5V產生。

為保(bao)證(zheng)硬件電(dian)路設(she)計的(de)可行，還必須有軟(ruan)件的(de)支撐。優化的(de)軟(ruan)件流程是保(bao)證(zheng)DVI接口系統正常工作的(de)關鍵。

對于(yu)DVI接(jie)口(kou)在(zai)數(shu)字電(dian)視(shi)(shi)、平板電(dian)視(shi)(shi)上的應(ying)用研究，更(geng)為關鍵的是EDID(Extended Display Identification DATA，即擴展顯示(shi)識別(bie)數(shu)據)編程，HDCP(High-bandwidth Digital Content Protection)功(gong)能的實現。這些(xie)對于(yu)數(shu)字電(dian)視(shi)(shi)來說都是全(quan)新應(ying)用，只有EDID和HDCP在(zai)數(shu)字電(dian)視(shi)(shi)上實現后，DVI接(jie)口(kou)才是真正的數(shu)字電(dian)視(shi)(shi)接(jie)口(kou)。號(hao)播(bo)出還有分別(bie)，如何利用正確的方(fang)法將DVI接(jie)口(kou)輸出的視(shi)(shi)頻信號(hao)進行(xing)準(zhun)確的廣播(bo)級(ji)指標(biao)的測試，目前還沒有一個很完(wan)善的方(fang)法。

規格

DVI接(jie)口有3種類型5種規格(ge)，端子接(jie)口尺寸為39.5mm×15.13mm。

3大類包括：DVI－Analog（DVI-A）接口，DVI-Digital（DVI-D）接口，DVI-Integrated（DVI-I）接口。

5種規格包括(kuo)DVI-A(12+5)、單連(lian)(lian)接(jie)DVI-D（18+1）、雙連(lian)(lian)接(jie)DVI-D（24+1）、單連(lian)(lian)接(jie)DVI-I（18+5）、雙連(lian)(lian)接(jie)DVI-I（24+5）。

DVI－Analog（DVI-A）接(jie)口（12+5）只傳(chuan)輸模(mo)擬信號，實質(zhi)就(jiu)(jiu)是 VGA模(mo)擬傳(chuan)輸接(jie)口規格。當(dang)要將模(mo)擬信號D-Sub接(jie)頭(tou)連接(jie)在顯卡的DVI－I插座時，必須使(shi)用轉換接(jie)頭(tou)。轉換接(jie)頭(tou)連接(jie)顯卡的插頭(tou)，就(jiu)(jiu)是DVI-A接(jie)口。早期的大屏幕專業(ye)CRT中也能看見這種插頭(tou)。

DVI-Digital（DVI-D）接口(kou)(kou)（18+1和24+1）是(shi)純(chun)數字(zi)的接口(kou)(kou)，只能傳(chuan)輸數字(zi)信(xin)號(hao)，不(bu)兼容模(mo)擬信(xin)號(hao)。所以，DVI-D的插(cha)座有(you)18個或24個數字(zi)插(cha)針(zhen)的插(cha)孔+ 1個扁形插(cha)孔。

DVI-Integrated（DVI-I）接(jie)(jie)口(kou)(kou)（18+5和(he)(he)24+5）是兼(jian)容數(shu)(shu)字和(he)(he)模擬(ni)(ni)接(jie)(jie)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)，所以，DVI-I的(de)(de)(de)(de)插(cha)座就(jiu)有(you)(you)18個(ge)或24個(ge)數(shu)(shu)字插(cha)針(zhen)的(de)(de)(de)(de)插(cha)孔(kong)+5個(ge)模擬(ni)(ni)插(cha)針(zhen)的(de)(de)(de)(de)插(cha)孔(kong)（就(jiu)是旁邊那(nei)個(ge)四(si)針(zhen)孔(kong)和(he)(he)一(yi)個(ge)十字花）。比DVI-D多出來的(de)(de)(de)(de)4根線(xian)用(yong)(yong)于(yu)(yu)兼(jian)容傳統VGA模擬(ni)(ni)信號(hao)(hao)。基于(yu)(yu)這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)結構(gou)，DVI-I插(cha)座可以插(cha)DVI-I和(he)(he)DVI-D的(de)(de)(de)(de)插(cha)頭(tou)(tou)，而(er)(er)DVI-D插(cha)座只能(neng)插(cha)DVI-D的(de)(de)(de)(de)插(cha)頭(tou)(tou)。DVI-I兼(jian)容模擬(ni)(ni)接(jie)(jie)口(kou)(kou)并(bing)不意味著模擬(ni)(ni)信號(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)接(jie)(jie)口(kou)(kou)D-Sub插(cha)頭(tou)(tou)可以直接(jie)(jie)連(lian)接(jie)(jie)在DVI-I插(cha)座上，它必須通(tong)過(guo)一(yi)個(ge)轉換(huan)(huan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)才能(neng)連(lian)接(jie)(jie)使用(yong)(yong)。一(yi)般(ban)采用(yong)(yong)這種接(jie)(jie)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)顯(xian)(xian)卡都會帶有(you)(you)相關的(de)(de)(de)(de)轉換(huan)(huan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)。考慮到兼(jian)容性問題，目前(qian)顯(xian)(xian)卡一(yi)般(ban)會采用(yong)(yong)DVI-I接(jie)(jie)口(kou)(kou)，這樣(yang)可以通(tong)過(guo)轉換(huan)(huan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)連(lian)接(jie)(jie)到普通(tong)的(de)(de)(de)(de)VGA接(jie)(jie)口(kou)(kou)。而(er)(er)帶有(you)(you)兩個(ge)DVI接(jie)(jie)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)顯(xian)(xian)示器一(yi)般(ban)使用(yong)(yong)DVI-D類型。而(er)(er)帶有(you)(you)一(yi)個(ge)DVI接(jie)(jie)口(kou)(kou)和(he)(he)一(yi)個(ge)VGA接(jie)(jie)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)顯(xian)(xian)示器，DVI接(jie)(jie)口(kou)(kou)一(yi)般(ban)使用(yong)(yong)帶有(you)(you)模擬(ni)(ni)信號(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)DVI-I接(jie)(jie)口(kou)(kou)。

DVI接(jie)(jie)(jie)口(kou)在傳(chuan)輸(shu)(shu)數字信號(hao)時又分為單連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(Single Link)和(he)雙(shuang)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(Dual Link)兩種方(fang)式。單連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)DVI接(jie)(jie)(jie)口(kou)的(de)(de)傳(chuan)輸(shu)(shu)速率(lv)(lv)只有(you)雙(shuang)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)的(de)(de)一半，為165MHz/s ，最大的(de)(de)分辨率(lv)(lv)和(he)刷新率(lv)(lv)只能支持到(dao)(dao)1920x1200,60hz 。至于(yu)雙(shuang)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)的(de)(de)DVI接(jie)(jie)(jie)口(kou)，支持到(dao)(dao)2560x1600，60Hz模(mo)式，也可以支持1920x1080，120Hz的(de)(de)模(mo)式。液晶顯示器(qi)要達到(dao)(dao)3D效果必(bi)(bi)須擁有(you)120Hz的(de)(de)刷新率(lv)(lv)，所以3D方(fang)案中，使用DVI的(de)(de)話，必(bi)(bi)須要使用雙(shuang)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)的(de)(de)DVI接(jie)(jie)(jie)口(kou)的(de)(de)DVI線。總(zong)的(de)(de)來說，如(ru)果是1920x1200內的(de)(de)分辨率(lv)(lv)，單雙(shuang)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)兩者輸(shu)(shu)出(chu)的(de)(de)畫質(zhi)是一樣的(de)(de)。

DVI-I支持數字/模擬轉換的接口類型，倘若顯示器只有一種DVI接口，那就會搭配支持數字/模擬兩種模式的DVI-I。假如顯示器有DVI和VGA兩種接口，則搭配DVI-D。

優缺點