Видеовыходы на материнской плате

Такие порты как HDMI или USB всем знакомы, мы используем их постоянно и их функции ясны. Другие порты могут быть знакомыми далеко не всем. В этой статье поговорим о портах для видеосигнала.

VGA

VGA, который часто называется разъемом «D-Sub», передает аналоговый видеосигнал, и это уже устаревшая технология. Первые VGA начали использовать в 1987 году. VGA поддерживает разрешение 1920 × 1200 при 60 Гц. Имея 15 контактов, он отлично справляется с аналоговой передачей изображения. Имеет возможности для работы при любых разрешениях. По первым трем контактам (pin) передаются 3 цвета (красный, синий, зеленый), на остальные приходятся сигналы яркости, а также различные синхроимпульсы. Звук не передается.



Большинство производителей решили отказаться от его применения сегодня, но до сих пор он встречается в технике некоторых производителей и уступать «пальму первенства» пока не собирается.

При его помощи на видеокарту поступает аналоговый сигнал, по качеству «картинки» он значительно уступает современным «собратьям». Но, как стандарт при трансляции изображения, является отличным способом передачи информации при условии поломки или отсутствия других интерфейсов.

Кроме того, для работы с современным видеокартами вам потребуется переходник, так как графические адаптеры больше не умеют выводить аналоговый сигнал.

DVI

DVI разработали в конце девяностых годов двадцатого века с целью замены VGA. Digital Video Interface имеет 24 пина и бывает трех видов — DVI-D (только цифровой сигнал), DVI-A (только аналоговый сигнал; больше всего похож на VGA) и DVI-I (поддерживает и аналоговый, и цифровой сигналы).

Обеспечивает качественное изображение на жидкокристаллических мониторах, а также у современных проекторов. DVI Кабель, соединяющий два устройства, не должен быть слишком длинным (не более 6 метров), чтобы не терялось качество изображения.

Порты DVI можно найти практически на всех мониторах и видеокартах, в том числе десктопных материнских платах. Как и VGA, Single-Link DVI ограничен разрешением 1920 × 1200 при частоте 60 Гц.

Порты Dual-Link DVI содержат дополнительные контакты и могут поддерживать разрешения до 2560 × 1600 при 60 Гц и 1920 × 1080 при 144 Гц для игр. Хотя большинство разъемов DVI не могут передавать звук, некоторые новые графические процессоры позволяют выводить звук посредством DVI. 

Основным преимуществом порта DVI является то, что он довольно широко распространен и универсален, а это означает, что вы можете преобразовать его как в VGA, так и HDMI, используя соответствующие адаптеры. Это особенно полезно, когда есть необходимость подключить к компьютеру дополнительный монитор, поскольку кабель предоставляет множество вариантов, если на вашей видеокарте или мониторе ограниченное количество портов.

По сути, DVI был революционной альтернативой VGA, но и он уже успел устареть.

HDMI

Этот порт разработали в начале двухтысячных как универсальный интерфейс для передачи как видео, так и аудио в цифровом виде. Сейчас High-Definition Multimedia Interface — один из самых распространенных интерфейсов как в компьютерах, так и в домашней электронике. Передает как картинку, так и звук.

Скорость передачи данных по HDMI кабелю от 5 до 47 Гб/сек. Необходимо только помнить, что длинна кабеля от устройства до компьютера не должна превышать 10 метров.

Иногда можно встретить уменьшенные версии HDMI — Mini-HDMI и Micro-HDMI. Они не отличаются популярностью из-за своей хрупкости, но иногда их использование обосновывается компактностью девайсов (например, камер или планшетов).

Существует несколько спецификаций HDMI, самые популярные из которых:

HDMI 1.4  – самая распространенная спецификация для дисплеев, не поддерживающих 4К. Он может обеспечить разрешение экрана до 2560 × 1600 при частоте 75 Гц, а также 144 Гц при 1920 × 1080, что очень популярно среди любителей соревновательных игр.

HDMI 1.3 также поддерживает 144 Гц при 1080p, более старые версии HDMI (от 1.0 до 1.2) способны работать с максимальным разрешением 1920 × 1200 при 60 Гц.

Все современные дисплеи имеют как минимум HDMI 1.4, которая может похвастаться поддержкой многоканального звука, может передавать данные Ethernet и обеспечивать превосходную глубину цвета. Кроме того, присутствует и совместимость с 4K, но только до частоты в 30 Гц. HDMI 1.4 не поддерживает сверх широкое видео 21:9 и стереоскопический 3D формат.

Именно здесь в действие вступает HDMI 2.0 — спецификация еще больше увеличивает глубину цвета и добавляет плавность за счет частоты в 60 Гц. Также добавлена ​​поддержка формата изображения 21:9 и стереоскопического формата 3D. HDMI 2.0 выдает разрешение 1440p при 144 Гц и 1080p при 240 Гц.

Выпуск пока что последней спецификации HDMI 2.1 состоялся в 2017 году. Она добавила поддержку динамического HDR, 4K разрешения при частоте 120 Гц и даже 8K при 120 Гц — это пригодится, если вы решите обзавестись консолями PlayStation 5 иXbox Series X.

DisplayPort

HDMI — очень популярный и гибкий интерфейс, но у него есть свои ограничения. К примеру, он не так хорошо подходит для экранов высокого разрешения (если речь не идет об HDMI 2.1) и систем с несколькими мониторами.

DisplayPort разработали в 2006 году с целью устранения этих ограничений — как ультимативный порт для передачи практически любых данных. Это надежный и очень способный интерфейс, который сейчас можно встретить практически в любом мониторе и на любой видеокарте.

В отличие от HDMI, DisplayPort можно найти в современных мониторах и очень редко в телевизорах. Производится передача картинки и звука.

В настоящее время версия DisplayPort 1.2 актуальна и обязательна для игровых мониторов с технологией переменной частоты обновления Nvidia G-Sync.

Эффективная ширина полосы пропускания DisplayPort 1.2 составляет 17,28 Гбит/с в режиме HBR2 (High Bit Rate 2), что обеспечивает поддержку широкой цветовой гаммы и высокое разрешение (до 4K) при частоте 75 Гц. Кроме того, DisplayPort предлагает возможность передачи нескольких видеопотоков через шлейфовое соединение, то есть DisplayPort-Out.

Менее распространенная версия DisplayPort 1.3 увеличивает пропускную способность до 25,82 Гбит/с, что достаточно для 4K при 120 Гц, 5K при 60 Гц и 8K при 30 Гц. Посредством технологии MST (Multi-Stream Transport) вы можете последовательно подключить до двух дисплеев 4K UHD или четырех мониторов с разрешением WQHD + (2560 × 1600) с частотой 60 Гц.

В новейшей версии DisplayPort 1.4 добавлена ​​поддержка формата HDR10 и цветовой гаммы Rec2020, а также 8K HDR при 60 Гц и 4K HDR при 120 Гц за счет использования стандарта сжатия трафика DSC (Display Stream Compression) с коэффициентом сжатия 3:1.

Mini-DisplayPort можно найти на некоторых компьютерах Apple и ноутбуках. Порты поддерживают разрешение до 2560×1600 или 4096×2160 в зависимости от версии реализованного DisplayPort.

Краткое резюме: Современные порты для передачи видеосигнала HDMI и DisplayPort. Поддержка разрешений у DP на высоком уровне – 4K и 8K обрабатывается при частоте 240/60 Гц. Никаких сбоев и «рывков» во время просмотра, вы не увидите. У HDMI же частота отличается – максимально 144 Гц при 4K и 30 Гц при 8K (с DSC - Display Stream Compression можно добиться 60 и 120 Гц).

Максимальная пропускная способность у DisplayPort – 77.37 Гбит/сек. HDMI 2.1 уступает в этом сравнении (42,6 Гбит/сек).

Что касается трансляции изображения на несколько экранов – это достоинство DisplayPort. Он справляется одновременно с 4 мониторами, не выдавая сбоев. HDMI работает только с одним каналом.

Порты VGA и DVI устарели, однако, способны до сих пор выполнять свои функции, хоть и «потерями».