VGA接口原理

常見接口之色差VGA接口（D-Sub接口）

說到VGA接口，相信很多朋友都不會陌生，因為這種接口是電腦顯示器上最主要的接口，從塊頭巨大的CRT顯示器時代開始，VGA接口就被使用，并且一直沿用至今，另外VGA接口還被稱為D-Sub接口。

很多人覺得只有HDMI接口才能進行高清信號的傳輸，但這是一個大家很容易進入的誤區(qū)，因為通過VGA的連接同樣可以顯示1080P的圖像，甚至分辨率可以達到更高，所以用它連接顯示設備觀看高清視頻是沒有問題的，而且雖然它是種模擬接口，但是由于VGA將視頻信號分解為R、G、B三原色和HV行場信號進行傳輸，所以在傳輸中的損耗還是相當小的。

VGA接口產(chǎn)生原因： 顯卡所處理的信息最終都要輸出到顯示器上，顯卡的輸出接口就是電腦與顯示器之間的橋梁，它負責向顯示器輸出相應的圖像信號。CRT顯示器因為設計制造上的原因，只能接受模擬信號輸入，這就需要顯卡能輸出模擬信號。VGA接口就是顯卡上輸出模擬信號的接口，VGA（Video Graphics Array）接口，也叫D-Sub接口。雖然液晶顯示器可以直接接收數(shù)字信號，但很多低端產(chǎn)品為了與VGA接口顯卡相匹配，因而采用VGA接口。

VGA功能用途

顯示器的作用是為了最終能夠承載顯卡所處理的信息，而這之間的鏈接就需要一個橋梁，顯卡的輸出接口就是起這個作用的，它負責輸出相應的信號。因為設計制造上的原因CRT顯示器只能接受模擬信號輸入，VGA接口就是顯卡上輸出模擬信號的接口。很多低端產(chǎn)品為了能和顯卡匹配也采用VGA接口。

目前大多數(shù)計算機與外部顯示設備之間都是通過模擬VGA接口連接，計算機內(nèi)部以數(shù)字方式生成的顯示圖像信息，被顯卡中的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)镽、G、Ｂ三原色信號和行、場同步信號，信號通過電纜傳輸?shù)斤@示設備中。但用于連接液晶之類的顯示設備，則轉(zhuǎn)換過程的圖像損失會使顯示效果略微下降。

對于模擬顯示設備，如模擬CRT顯示器，信號被直接送到相應的處理電路，驅(qū)動控制顯像管生成圖像。而對于LCD、DLP等數(shù)字顯示設備，顯示設備中需配置相應的Ａ/Ｄ（模擬/數(shù)字）轉(zhuǎn)換器，將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號。在經(jīng)過Ｄ/Ａ和Ａ/Ｄ2次轉(zhuǎn)換后，不可避免地造成了一些圖像細節(jié)的損失。VGA接口應用于CRT顯示器無可厚非。

DVI接口的優(yōu)點

考慮到兼容性問題，目前顯卡一般會采用DVI-I接口，這樣可以通過轉(zhuǎn)換接頭連接到普通的VGA接口。而帶有DVI接口的顯示器一般使用DVI-D接口，因為這樣的顯示器一般也帶有VGA接口，因此不需要帶有模擬信號的DVI-I接口。當然也有少數(shù)例外，有些顯示器只有DVI-I接口而沒有VGA接口。顯示設備采用DVI接口具有主要有以下幾大優(yōu)點：

1、速度快

DVI傳輸?shù)氖菙?shù)字信號，數(shù)字圖像信息不需經(jīng)過任何轉(zhuǎn)換，就會直接被傳送到顯示設備上，因此減少了數(shù)字→模擬→數(shù)字繁瑣的轉(zhuǎn)換過程，大大節(jié)省了時間，因此它的速度更快，有效消除拖影現(xiàn)象，而且使用DVI進行數(shù)據(jù)傳輸，信號沒有衰減，色彩更純凈，更逼真。

2、畫面清晰

計算機內(nèi)部傳輸?shù)氖嵌M制的數(shù)字信號，使用VGA接口連接液晶顯示器的話就需要先把信號通過顯卡中的D/A（數(shù)字/模擬）轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)镽、G、B三原色信號和行、場同步信號，這些信號通過模擬信號線傳輸?shù)揭壕?nèi)部還需要相應的A/D（模擬/數(shù)字）轉(zhuǎn)換器將模擬信號再一次轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號才能在液晶上顯示出圖像來。在上述的D/A、A/D轉(zhuǎn)換和信號傳輸過程中不可避免會出現(xiàn)信號的損失和受到干擾，導致圖像出現(xiàn)失真甚至顯示錯誤，而DVI接口無需進行這些轉(zhuǎn)換，避免了信號的損失，使圖像的清晰度和細節(jié)表現(xiàn)力都得到了大大提高。

3、支持HDCP協(xié)議

DVI接口可以支持HDCP協(xié)議，為將來看帶版權(quán)的高清視頻打下基礎。不過要想讓顯卡支持HDCP，光有DVI接口是不行的，需要加裝專用的芯片，還要交納不斐的HDCP認證費，因此目前真正支持HDCP協(xié)議的顯卡還不多。

HDCP信號從接口形式，管腳定義，數(shù)據(jù)格式等都與DVI相同，只是考慮保密的原因，對數(shù)據(jù)進行了加密，要符合HDCP的協(xié)議要求?？紤]到這只是協(xié)議層面的不同，我們可將此兩者等同考慮。

DVI接口的標準

DVI接口和VGA接口不同，DVI接口存在很多標準，使用顯示器時一定要搞明白。DVI一共分為5種標準。其中DVI-D和DVI-I分為“雙通道”和“單通道”兩種類型，我們平時見到的都是單通道版的，雙通道版的成本很高，因此只有部分專業(yè)設備才具備，普通消費者很難見到。

DVI-A是一種模擬傳輸標準，晚期的大屏幕專業(yè)CRT中能看見。不過由于和VGA沒有本質(zhì)區(qū)別，性能也不高，因此DVI-A事實上已經(jīng)被廢棄了。至于DFP接口，這是一種已經(jīng)被廢棄的早期的數(shù)字規(guī)范。關于DVI信號的各種特性，可以參考下表：