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利國電子在北京大屏幕和新型顯示技術與產品高層論壇上講述DVI信號及其應用

    隨著顯示技術的發(fā)展，尤其是數(shù)字LCD、DLP及PDP等產品的廣泛應用，傳統(tǒng)的VGA模擬信號不適應發(fā)展的需要，很多應用中會被DVI數(shù)字信號（Digital visual interface）所取代。在模擬顯示方式中，R.G..B信號在顯卡中經過D/A轉換成模擬信號，傳輸后進入顯示器，經處理后驅動R.G..B電子槍，顯示到熒光屏上，整個過程是模擬的。而數(shù)字顯示方式不同，模擬的R.G.B信號到達顯示設備后（LCD 或DLP，PDP等）經過A/D處理，轉換為數(shù)字信號，隨后由數(shù)字信號控制液晶板透射或反射光線或DMD晶片反射光線或由等離子體反光，達到顯示的效果。在這個過程中明顯地存在一個由數(shù)字→模擬→數(shù)字的轉換過程，信號損失較大，并且會存在諸如拖尾，模糊，重影等問題。而當今的設備中，帶有數(shù)字接口的計算機顯卡已經相當普遍，甚至筆記本電腦也配備了DVI接口，而且大部分顯示圖形處理器上都帶有甚至只帶有數(shù)字信號接口，顯示設備中也是越來越多的設備帶有數(shù)字信號接口，因此數(shù)字→數(shù)字方式的應用已經成熟。DVI信號作為一種新的媒體，其應用越來越廣。
 
    DVI有DVI1.0和DVI2.0兩種標準，其中DVI1.0僅用了其中的一組信號傳輸信道，傳輸圖像的最高像素時鐘為165M，信道中的最高信號傳輸碼流為1.65GHz。DVI2.0則用了全部的兩組信號傳輸信道，傳輸圖像的最高像素時鐘為330M，每組信道中的最高信號傳輸碼流也為1.65GHz。在顯示設備中，目前還沒有DVI2.0的應用，因此DVI都是指DVI1.0標準。
DVI定義了DVI-I（Integrated）和DVI-D(Digital)兩種接口，從接口定義上可以看出，DVI-I實際上是在DVI-D的基礎上增加了模擬接口。DVI原理上是將經過處理的待顯示R.G.B數(shù)字信號與H.V信號進行組合編碼，每個像素點按10hit的數(shù)字信號進行并→串轉換，把編碼后的R.G.B數(shù)字流與像素時鐘等4個信號按照T.M.D.S.方式進行傳輸，其每路碼流速率為原像素點時鐘的10倍，以1024×768×70的分辨率為例，碼流時鐘為70MHz×10,折合為0.7GHZ。一般DVI1.0的碼流在0.24GHZ到1.65GHZ之間。既然DVI作為一種新的媒體存在，在與傳統(tǒng)媒體間的關系及相關應用中提出了諸如以下幾方面的新問題。
 
    首先是VGA與DVI之間的互換：對于DVI-I接口的模擬部分到VGA接口的轉換不過是一種接口的轉換，很容易完成，市面上有這種接口，這里不予討論。但對于DVI-I接口的數(shù)字部分或DVI-D接口與VGA接口之間的轉換就必須經過DVI解碼和D/A轉換，以北京利國公司的DVIT系列產品而言，DVIT-DG是由DVI-D接口到VGA接口的轉換，它通過DVI1.0信號的解碼和數(shù)字RGB到的D/A變換，從而完成了DVI1.0到模擬RGB信號的轉換。
 
    其次是DVI信號的分配與切換：對DVI信號而言，分配與切換的概念依舊存在，北京利國公司的DVID系列分配器與DVIS系列切換器可完成這些功能，只是以目前而言，DVI切換器由于器件的限制，規(guī)模尚不太大。
 
    還有就是DVI信號的傳輸，由于DVI信號的碼流（信號帶寬）很高，傳輸過程中會遇到很大問題，就是傳輸距離的限制。以正常的1.65GHZ信號而言，目前的DVI傳輸線的有效傳輸距離是5米，超過這個距離就必須加中繼或驅動；這種中繼不是簡單地對信號進行放大，單純地提高驅動能力，而是要進行串并轉換，對并行信號進行整型后再進行并串轉換，以消除傳輸中的波形失真；這給DVI信號的長線傳輸造成了極大的麻煩。在電纜傳輸方式中，利國公司的DVID系列分配/驅動器能完成1.65GHZ信號7米定制線的驅動。再長距離的傳輸，只好一級接一級地加中繼。從傳輸原理講，中繼可多級聯(lián)用，不會造成信號失真（利用利國的分配器做過16級的中繼實驗），但價格不菲，同時DVI的專用電纜價格也令人不好接受；就其它傳輸方式而言，目前有兩種解決方案，一是通過網線傳輸，這個想法極具吸引力。目前已有這方面的專業(yè)芯片，通過這種器件，把DVI信號進行轉換和驅動后，在6類線上的傳輸距離可以達到50米左右，這個距離可以滿足會議室或圖形控制器與大屏之間的傳輸；另外一種方案是利用光纖來傳輸，在多模傳輸方式下傳輸距離可達到公里級，單模方式可傳輸幾十公里。這就為DVI信號的遠距離傳輸提供了可能，且價格與電纜相比，有較大的優(yōu)勢。
 
    隨著DVI信號的轉換、切換、傳輸?shù)葐栴}的逐步解決，DVI應用將為圖形應用系統(tǒng)實現(xiàn)真正的全數(shù)字方式，極大地提高信號質量，改善顯示效果。這必將給大屏顯示領域帶來革命性的變化。