HDMI, DisplayPort, DVI и VGA — все, что нужно знать пользователям Mac, iPad и iPhone

Шли годы, связь и технология, которая выводит изображение на дисплей вашего Mac, изменились, улучшившись к лучшему. Вот все, что вам нужно знать о различных соединениях между вашим Mac и экраном.

Одна из ключевых — но часто упускаемых из виду — областей вычислений — это задняя часть вашего монитора. . Хотя всех беспокоит Mac или устройство, которое отображает изображения, или качество и яркость экрана, никто не обращает внимания на технологию, которая соединяет эти два элемента вместе.

В этой статье мы рассмотрим основные типы разъемов, которые вы можете найти на вычислительном оборудовании, включая обзор связанных технологий и возможностей каждого, поэтому вы знаете, с чем будете иметь дело, когда столкнетесь с другим в будущем.

Хотя существовало много разных способов передачи видео по кабель, в 2020 году проприетарных видеоразъемов Apple уже не будет. На данный момент вам следует беспокоиться только о двух старых типах — VGA и DVI.

VGA — Super VGA, аналоговый сигнал и ограничения

Хотя и не самый старый из существующих видеостандартов VGA, как правило, будет самым старым, с которым вы столкнетесь при попытке получить изображение с компьютера для отображения на экране или проекторе. Как самый старый, это был хорошо зарекомендовавший себя носитель, и поэтому он был довольно распространенным, но по мере того, как другие соединения стали обычным явлением, разъем исчез с большинства современного оборудования в пользу DVI и гораздо более распространенных HDMI и DisplayPort.

Устаревшая связь все еще обсуждается здесь, поскольку некоторые люди держатся за старые устройства, все еще поддерживающие ее, такие как большие ЭЛТ-мониторы (катодно-лучевые трубки), проекторы. , а также устаревшее оборудование в целях поддержки.

Кабели VGA по-прежнему необходимы в редких случаях [Pixabay]

VGA (Video Graphics Array) — более необычное соединение группы, о котором сегодня говорят, поскольку оно является аналоговым а не в цифровом виде. 15 контактов разъема отправляют и принимают аналоговые сигналы, которые особенно полезны для ЭЛТ-экранов, подобных тем, которые используются в игровых автоматах.

Однако не все оборудование должно использовать аналоговые сигналы, поэтому они преобразуются из аналоговых в цифровые перед использованием дисплеем. Поскольку это аналоговый сигнал на одном этапе, преобразованный из цифрового в аналоговый и, возможно, обратно, это означает огромную потенциальную потерю деталей при передаче по сравнению с рабочим процессом только в цифровом формате.

Это прежде, чем вы примете во внимание, как сигнал может ухудшаться с увеличением расстояния, при этом более длинные кабели значительно ухудшают качество..

Если вам нужно использовать VGA, имейте в виду, что это очень ограниченный тип подключения. Исходные версии VGA, как правило, работали с низким разрешением 640×480, хотя разработка расширений, таких как Extended Graphics Array (XGA), более распространенные расширения Super VGA и VESA BIOS Extensions, помогли придать разъему VGA больше полезности за счет увеличения диапазон разрешения.

Теоретически кабель VGA может передавать видеосигнал QXGA с разрешением до 2048×1,536 пикселей при 85 Гц.

Это делает плохую идею использовать VGA для видео в тех случаях, когда требуется качество видео. Для последней попытки, когда ничего другого не сработает, и это единственный оставшийся вариант, он сработает, но есть гораздо лучшие варианты.

DVI — Цифровой сигнал, основа для HDMI, но еще старый

Введение DVI (цифровой визуальный интерфейс), разработанный Рабочей группой по цифровым дисплеям в 1999 году, принес с собой новое соединение, более квадратное и увеличившее 15 контактов VGA до 29 контактов.

Хотя элемент «Digital» в названии подтверждает, что он способен передавать цифровой сигнал, он также может обрабатывать как цифровые, так и аналоговые сигналы. Встроенная обратная совместимость означает, что он также может использоваться для передачи сигналов VGA и даже может быть подключен с помощью адаптеров преобразования.

DVI — это все еще торчит, но заменяется на HDMI и DVI [Pixabay]

Использование цифровых сигналов означает, что кабель способен обеспечить гораздо более точное изображение чем VGA, поскольку изображение не нужно преобразовывать в аналоговый и обратно. Вы можете получить гораздо более четкое изображение с DVI по VGA, что делает его более предпочтительным для вычислений.

Из-за двойной природы DVI на самом деле существует три основных типа кабелей: DVI-A для аналогового сигнала, DVI-D только для цифрового сигнала. сигнал и DVI-I, который может обрабатывать оба. Об этом стоит помнить, так как использование неправильного варианта кабеля, определяемого контактами на разъеме, в редких случаях может сделать кабель непригодным для ваших конкретных нужд.

Кроме того, есть дополнительный режим «Dual Link» для DVI-D и DVI-I, который увеличивает скорость передачи данных и мощность кабеля. по сравнению с одноканальной версией. В то время как одинарный кабель потенциально может обрабатывать изображение размером до 1920×1200 при 60 Гц, двухканальная версия может обрабатывать изображения с разрешением 2560×1600, опять же при 60 Гц. Максимальные аналоговые сигналы — 1,920×1,200, 60 Гц.

Как и в случае с VGA, длина кабеля может повлиять на качество сигнала, проходящего через. Вообще говоря, кабель DVI длиной до 15 футов будет работать в соответствии со спецификацией, но одинарный кабель потенциально может достигать 49 футов и по-прежнему предлагать полезное разрешение до 1280 на 1024.

Для больших расстояний потребуется усилитель DVI для повторения сигнала, чтобы минимизировать вероятность ухудшения качества сигнала.

Как и VGA, DVI постепенно исчез из устройств, с меньшим количеством видеооборудования, использующего разъем. Он по-прежнему доступен для использования во многих случаях, но большинство пользователей вместо этого предпочли бы использовать новые типы подключения.

Современные соединения

По мере развития технологий ограничения старых типов соединений требуют создание новых версий, способных обрабатывать большую пропускную способность, видео с более высоким разрешением и, в некоторых случаях, вещи, которые вообще не являются видео.

HDMI — повсеместный и полезный

Обычно используется в телевизорах и приставках , игровые приставки и другие бытовые видеоустройства, HDMI (Мультимедийный интерфейс высокой четкости — это распространенный тип подключения, который прост в использовании. Состоит из довольно стандартного 19-контактного разъема, разъем очень легко подключить, а его конструкция размещение контактов внутри полой секции, что делает ее намного более надежной, чем предыдущие типы.

Поскольку HDMI со временем улучшался с новыми версиями, разъем остался прежним, но его возможности расширились, например увеличилась пропускная способность, которую можно использовать по одному кабелю. Встроенная обратная совместимость означает, что устройства с разными номерами версий и возможностями обычно могут работать вместе, обычно по умолчанию установлена ​​самая высокая совместимая версия, которую могут использовать обе стороны.

Пример разъема HDMI

Сам кабель также должен соответствовать требуемому стандарту, чтобы его можно было использовать, особенно для чрезвычайно высокое разрешение, поддерживаемое в более поздних версиях.

Исходный стандарт, HDMI 1.0 с 2002 года, в значительной степени основан на архитектуре канала DVI и формате передачи видео, но во время интервалов гашения оставшаяся полоса пропускания может использоваться для другие вещи, такие как аудио и данные. Он имел разрешение до 1920×1200 при 60 Гц.

Включение поддержки звука означало, что пользователи могли использовать динамики, встроенные в монитор или телевизор, не полагаясь на отдельный аудиокабель или динамики, как при использовании VGA. или DVI.

Сравнение версий HDMI

Release Разрешение и
частота обновления
Максимальная скорость передачи данных ( Гбит/с)
HDMI 1.0 2002 1920×1080, 60 Гц 3,96
HDMI 1. 1 2004 1920×1080, 60 Гц 3,96
HDMI 1.2 2005 1920×1080, 60 Гц
2560×1440, 30 Гц
3,96
HDMI 1.3 2006 1920×1080, 120 Гц
2560 x 1440, 60 Гц
8.16
HDMI 1.3a 2006 1920×1080, 120 Гц
2560×1440, 60 Гц
8.16
HDMI 1.4 2009 1920×1080, 120 Гц
2560×1440, 60 Гц
3840×2160, 30 Гц
4096×2160, 24 Гц
8.16
HDMI 1.4a 2010 1920×1080, 120 Гц
2560×1440, 60 Гц
3840 x 2160, 30 Гц
4096 x 2160, 24 Гц
8.16
HDMI 2.0 2013 1920×1080, 240 Гц
2560×1440, 144 Гц
3840×2160, 60 Гц
5120×2880, 30 Гц
14,4
HDMI 2.1 2017 1920×1080, 240 Гц
2560 x 1440, 240 Гц
3840 x 2160, 144 Гц
5120 x 2880, 60 Гц
7680 x 4 320, 30 Гц
42,6

Версия 1.2 дюйма В 2005 году добавлена ​​поддержка видео 720p при 100 Гц и 120 Гц, а в HDMI 1.2a в конце того же года добавлена ​​функция Consumer Electronic Control.

HDMI 1.3 в 2006 году увеличил пропускную способность, позволяя передавать видео 1080p с частотой 120 Гц или видео 2,560×1,440 с частотой 60 Гц, а также Dolby TrueHD и DTS-HD Master. Аудиопотоки и новый разъем типа C Mini. HDMI 1.3a, выпущенный позже в том же году с некоторыми небольшими изменениями.

Выпуск HDMI 1.4 в 2009 году предлагал видео с гораздо более высоким разрешением: 4 096 x 2160 24 Гц и 3 840 x 2160 при частоте до 30 Гц, а также поддержку для встроенного подключения Ethernet 100 Мбит/с для совместного использования сетевого подключения, ARC (Audio Return Channel), 3D через HDMI и разъема Micro HDMI.

HDMI 1.4a в 2010 году был добавлен в форматы 3D для использования в вещании, а HDMI 14b в 2011 году внес незначительные изменения.

Сравнение функций, добавленных к стандартам HDMI с течением времени.

К 2013 году HDMI достиг версии 2.0, с возможностью обработки видео с разрешением 4K с частотой до 60 Гц и глубиной цвета 24 бита. Основной выпуск также увеличил свои звуковые характеристики, чтобы предложить 32 аудиоканала, а для тех, у кого достаточно оборудования для 3D-просмотра, возможность одновременно отображать два видеопотока на одном экране.

В HDMI 2.0a в 2015 году добавлена ​​поддержка видео HDR (расширенного динамического диапазона), использующего статические метаданные, с дальнейшими изменениями поддержки HDR, внесенными в HDMI 2.0b.

Самая последняя версия, HDMI 2.1, может похвастаться возможностью просмотра видео 4K с частотой 120 Гц и видео 8K с частотой 120 Гц благодаря более высокой потенциальной пропускной способности 48 Гбит/с.. Стандарт также включает поддержку динамического HDR, DSC (сжатие потока изображения), режим HFR (высокая частота кадров) для видео с разрешением до 10K, функции повышенной частоты обновления, предлагающие переменную частоту обновления (VRR) и режимы с низкой задержкой, а также другие функции. .

HDMI к адаптеру DVI [Pixabay]

Как практически повсеместное соединение и обеспечивающее исключительную обратную совместимость, HDMI является очень эффективным соединением для видео. Можно даже использовать относительно дешевый адаптер, чтобы заставить его работать с подключениями DVI, хотя вы будете ограничены выходным максимальным разрешением в соответствии со спецификациями DVI, а не чем-то вроде 4K.

DisplayPort — компьютерно-ориентированный

Хотя не так широко, как HDMI, с точки зрения Использование телевизора или других устройств, DisplayPort, стандартизированный VESA, оказался в большей степени компьютерным разъемом, чем HDMI. Представленная в 2006 году технология также предлагает многие из тех же основных функций, что и HDMI, например, возможность обрабатывать аудиосигналы, и даже может быть совместима с HDMI и DVI с соответствующими адаптерами.

Однако DisplayPort был разработан и развивался с другой целью. В то время как HDMI — это в первую очередь AV-интерфейс, который также поддерживается мониторами, DisplayPort вместо этого предназначен для компьютерных дисплеев, а не для других типов экранов.

Основной разъем DisplayPort имеет 20 контактов, но он построен аналогично HDMI в том, что экранирует контакты внутри разъема, вместо того, чтобы делать их внешне видимыми. . Он также имеет довольно простую для понимания съемную систему без винтов, чтобы удерживать ее на месте.

Одно из основных преимуществ DisplayPort по сравнению с HDMI заключается в том, что технически возможно, чтобы несколько мониторов работали через одно соединение DisplayPort, что невозможно сделать по HDMI. Однако в настоящее время это невозможно в macOS.

DisplayPort конец кабеля [через Apple Store]

Опять же, по мере изменения стандартов в DisplayPort были введены различные возможности, в том числе одна, предложенная самой Apple.

Оригинал 2006 года имел максимальную пропускную способность 10,8 Гбит/с и эффективную общую скорость передачи данных 8,64 Гбит/с, что позволяло передавать видео 1080p при 144 Гц, 2560 видео x1,440 с частотой 85 Гц и видео 3,840×2,160 с частотой 30 Гц.

DisplayPort 1.1 на самом деле не изменил возможности DisplayPort, но представил возможность использовать альтернативные технологии канального уровня, например использование волоконной оптики, для увеличения длины кабеля без ухудшения сигнала. Также была включена поддержка HDCP.

К 2010 году DisplayPort 1.2 увеличил общую скорость передачи данных до 17. 28 Гбит/с, что позволяет ему обрабатывать видео 1080p240, а также 2560 x 1440 при 165 Гц, 4K при 75 Гц и 5120 x 2880 при 30 Гц. DisplayPort 1.2 также включал поддержку разъема Apple Mini DisplayPort, который значительно уменьшил размер разъема. По прошествии некоторого времени, если позволяла технология, он использовал тот же разъем, что и Thunderbolt и Thunderbolt 2.

Сравнение версий DisplayPort

Выпуск Разрешение и
частота обновления
Максимальная скорость передачи данных (Гбит/с)
DisplayPort 1.0 2006 1920×1080, 144 Гц
2560 x 1440, 85 Гц
3840 x 2160, 30 Гц
8,64
DisplayPort 1.1 2007 1920×1080, 144 Гц
2560×1440, 85 Гц
3840 x 2160, 30 Гц
8,64
DisplayPort 1.2 2010 1920×1080, 240 Гц
2560×1440, 165 Гц
3840×2160, 75 Гц
5120×2880, 30 Гц
17,28
DisplayPort 1.2a 2013 1920×1080, 240 Гц
2560 x 1440, 165 Гц
3840 x 2160, 75 Гц
5120 x 2880, 30 Гц
17,28
DisplayPort 1.3 2014 г. 1920×1080, 240H z
2560 x 1440, 240 Гц
3840 x 2160, 120 Гц
5120 x 2880, 60 Гц
25,92
DisplayPort 1.4
(с DSC)
2016 1920×1080, 240 Гц
2560 x 1440, 240 Гц
3840 x 2160 , 240 Гц
5120×2880, 60 Гц
7680×4320, 60 Гц
25,92
DisplayPort 1.4a
(с DSC)
2018 1920×1080, 240 Гц
2560×1440, 240 Гц
3840×2160, 240 Гц
5120 x 2880, 60 Гц
7680 x 4320, 60 Гц
25,92
DisplayPort 2.0
(с DSC)
2019 1920×1080, 240 Гц
2560×1440, 240 Гц
3840×2160, 240 Гц
5120×2880 , 180 Гц
7680×4320, 85 Гц
10240×4320, 60 Гц
15360×8640, 60 Гц
77,37

DisplayPort 1.2a в 2013 году добавил поддержку адаптивной синхронизации VESA, которая позволила устройствам использовать технологию AMD FreeSync.

Для DisplayPort 1.3 увеличение пропускной способности до 32,4 Гбит/с и общей скорости передачи данных до 25,92 Гбит/с означало, что пользователи также могли увеличивать частоту до 120 Гц на изображении 4K. как поддержка видео 5K при 60 Гц и даже 8K при 30 Гц.

DisplayPort 1.4 в 2016 году добавил такие функции, как Display Stream Compression 1.2, корректировки обработки контента HDR10, прямое исправление ошибок и увеличение количества аудиоканалов.

Добавление DSC помогло увеличить поддерживаемое разрешение без необходимости увеличение пропускной способности с 1,3, поэтому он может поддерживать видео 7680×4,320 (8K) с частотой 60 Гц и даже видео 4K с частотой 120 Гц в комплекте с HDR.

VESA представила DisplayPort 2. 0 в 2019 году, обещая поддержку разрешений выше 8K, расширенную поддержку HDR и лучшую частоту обновления, а также улучшения в работе с несколькими дисплеями с целью виртуальной реальности 4K. Теоретически он может работать максимум с тремя дисплеями с разрешением 10K при 60 Гц, тремя дисплеями 4K с частотой 90 Гц или одним дисплеем с разрешением 16K при 60 Гц.

Хотя стандарт отсутствует, продукты, использующие DisplayPort 2.0, не будут выпущены до конца 2020 или начала 2021 года, поэтому широкая поддержка для когда-то.

А как насчет USB-C, Thunderbolt 3 и Lightning?

Ни USB -C, ни Lighting, на самом деле нельзя назвать видеосвязью как таковой, поскольку они вместо этого используются для передачи данных, а не для передачи видео. При этом оба по-прежнему могут использоваться для передачи видео.

Для разъемов USB Type-C он может поддерживать технологии, включая Thunderbolt 3, DisplayPort и HDMI, что означает, что поддерживаемые устройства могут использовать порт USB-C для обеспечения сигнал на монитор. Помимо устранения необходимости в гнезде для большего разъема на мобильных устройствах, обычно дисплей USB-C также может обрабатывать некоторые другие элементы, связанные с данными, такие как порты USB, чтобы использовать все оставшиеся пропускная способность без необходимости использования других портов на главном устройстве.

И DisplayPort, и HDMI могут использовать возможности альтернативного режима USB Type-C для вывода видео. Вместо использования ключа или адаптера альтернативный режим позволяет кабелю USB-C — HDMI или USB-C — DisplayPort передавать видеосигнал напрямую на дисплей.

Для альтернативного режима HDMI он поддерживает все функции HDMI 1.4b, включая разрешение 4K, объемный звук, ARC, 3D-контент, канал HDMI Ethernet, CEC, и HDCP 1.4 и 2.2.

Это аналогичная история для DisplayPort через USB Type-C, поскольку его альтернативный режим может поддерживать полное аудио и видео DisplayPort при 8K 60 Гц, данные SuperSpeed ​​USB 3.1. , и до 100 Вт мощности. Он также обратно совместим с VGA, DVI и HDMI с помощью адаптеров с поддержкой до HDMI 2.0a с разрешением 4K.

Пример кабеля USB Type-C — DisplayPort

В случае настроек на основе Thunderbolt несколько устройств могут быть последовательно подключены к порту USB Type-C , включая монитор, что еще больше сокращает количество устройств, физически подключенных к компьютеру. Затем есть обширный рынок док-станций, которые обеспечивают физическое подключение DisplayPort, HDMI или даже VGA или DVI для пользователя, которое также подключается к компьютеру через USB Type-C или ThunderBolt.

Что касается Lightning, Apple продает адаптеры для HDMI и VGA, поэтому iPad может подключаться к монитору без необходимости перехода пользователя на один с USB-C..

Видео в экосистеме Apple

Список устройств Apple, доступных в настоящее время, значительно вырос на сегодняшний день с точки зрения того, что поддерживается, даже без необходимости приобретать адаптеры. Это, конечно, исключает модели iPhone и iPad, оснащенные Lightning, а не USB-C, так как им потребуется адаптер для вывода видео на дисплей без беспроводной связи, хотя всегда есть возможность использовать Screen Mirroring через AirPlay.

У iPad Pro есть USB-C, который позволяет выводить через DisplayPort напрямую без адаптера, хотя, опять же, адаптеры можно использовать для HDMI и других подключений.

На стороне Mac модели iMac и iMac Pro имеют порты USB-C, способные воспроизводить собственный вывод DisplayPort, с поддержкой HDMI, DVI и VGA с помощью адаптеров. . Mac mini также предлагает поддержку USB-C DisplayPort, но также включает порт HDMI 2.0.

Mac mini — один из немногих компьютеров Mac, оснащенных портом HDMI.

Настраиваемые параметры видео в текущем Mac Pro включают в себя стандартные подключения HDMI 2.0 и DisplayPort, хотя их количество зависит от об используемых модулях MPX. Поскольку он также включает в себя расширение PCIe, это служит дополнительными возможностями расширения, а также поддерживает подключения USB-C с поддержкой DisplayPort.

MacBook Air, 13-дюймовый MacBook Pro и 16-дюймовый MacBook Pro предлагают собственный DisplayPort через USB-C, а также VGA и HDMI на базе адаптера. соединения.

Естественно, Apple TV HD имеет порт HDMI, поддерживающий HDMI 1.4. Apple TV 4K идет еще лучше, поддерживая HDMI 2.0a.

Какое видеосоединение мне следует использовать?

Проблема с суммированием того, какое соединение вы должны использовать то, что существует так много различных комбинаций устройств, портов и потребностей пользователей. Однако следует помнить о некоторых общих моментах.

Для начала вам следует по возможности держаться подальше от DVI и VGA. Хотя могут быть причины для совместимости для использования любого из них, например, последний доступный порт на дисплее или единственный порт на проекторе в конференц-зале, обычно вам доступны лучшие варианты.

Хотя это в значительной степени оставляет DisplayPort и HDMI в качестве двух основных, которые следует учитывать для видео, нет победителя, которого вы обязательно должны использовать вне пары. Оба обеспечивают высокую частоту кадров и разрешение, поэтому для обычных пользователей можно использовать любой из них.

Опять же, есть исключения из этого, например, пользователи, которым требуется несколько мониторов с высоким разрешением, которые находятся на переднем крае стандартов и отчетов о расходах. Эти пользователи захотят обратить более пристальное внимание на достоинства и возможности каждого стандарта, но среднему пользователю не нужно об этом беспокоиться..

Лучше позаботиться о том, можете ли вы подключиться только с помощью кабеля или вам нужно дополнительное оборудование, такое как адаптер или док-станция. Если на Mac есть порт HDMI, то его можно использовать, как и для использования DisplayPort через USB-C.

Это скорее вопрос о том, соответствует ли способ, которым вы хотите соединить устройства вместе, реальности подключений и кабелей под рукой. Пока вы видите изображение на экране, это все, что действительно имеет значение.

Оцените статью
futurei.ru
Добавить комментарий