浅谈新世代显示界面HDMI规格架构

吸血大魔王 · 发表于 2009-10-7 13:28:48

第1页：浅谈新世代显示界面HDMI规格架构

以下内容转自oc.com.tw：夏天的滚滚热浪，总是让人懒洋洋的，哪儿都不想去，最好这时候可以在家里吹着冷气，打开电脑玩玩游戏、要不然开开电视看看租来的DVD，体验一下影音的快感也是不错的idea，比起去观光胜地人挤人、肉贴肉来说，似乎是比较轻松的选择。不过当玩家们正努力在敌阵中杀进杀出、沉迷在好莱坞的刺激声光特效中的同时，可能还没察觉到显示界面的规格，也已经悄悄进入白热化的肉搏战阶段。

咦，显示界面的规格？这个部份要改变什么？目前不就是传统的D-Sub、还有就是新的DVI吗，还能怎么变？这次小编就借着HDMI界面的即将登场，先来跟大家聊一聊相关的一些架构认知吧，希望可以对大家有所帮助。

以目前一般市面上最广为采用的VGA接头(也就是D-Sub、DB-15)接头来说，已经是IBM于1987年，也就是19年前所制定的规格，而随着硬体技术的进步，当时所制定的条件，早就不足以应付现今玩家们对于影像的需求，对于纯数字的追求不断提升，于是市场上又出现了所谓的DVI(Digital Visual Interface)的规格，这在当时市场上也造成了相当大的旋风，不过现在却是基本的标准配备。

第1页：浅谈新世代显示界面HDMI规格架构

以下内容转自oc.com.tw：夏天的滚滚热浪，总是让人懒洋洋的，哪儿都不想去，最好这时候可以在家里吹着冷气，打开电脑玩玩游戏、要不然开开电视看看租来的DVD，体验一下影音的快感也是不错的idea，比起去观光胜地人挤人、肉贴肉来说，似乎是比较轻松的选择。不过当玩家们正努力在敌阵中杀进杀出、沉迷在好莱坞的刺激声光特效中的同时，可能还没察觉到显示界面的规格，也已经悄悄进入白热化的肉搏战阶段。

咦，显示界面的规格？这个部份要改变什么？目前不就是传统的D-Sub、还有就是新的DVI吗，还能怎么变？这次小编就借着HDMI界面的即将登场，先来跟大家聊一聊相关的一些架构认知吧，希望可以对大家有所帮助。

以目前一般市面上最广为采用的VGA接头(也就是D-Sub、DB-15)接头来说，已经是IBM于1987年，也就是19年前所制定的规格，而随着硬体技术的进步，当时所制定的条件，早就不足以应付现今玩家们对于影像的需求，对于纯数字的追求不断提升，于是市场上又出现了所谓的DVI(Digital Visual Interface)的规格，这在当时市场上也造成了相当大的旋风，不过现在却是基本的标准配备。

VGA、DVI、以及HDMI界面合照』

既然D-Sub和DVI都是显示技术的一种规格，两者间有什么差别呢？简单来说，D-Sub其实是一种类比(Analog)的信号传递方式，在以CRT为主的年代，显卡内的数字信号，必须先转换成类比信号之后，才能够呈现到屏幕上，在这一次转换的过程中，会造成信号的衰竭，所以就严格的角度来看，已经算是失真了。而这个问题在DVI规格出现之后，可说是迎刃而解，DVI是走完全数字化的传输方式，信号从显卡以数字的方式送出之后，显示端也会直接以数字的方式来接收，少掉了一次的转换的过程，自然在显示的品质上有了莫大提升。

『高端卡虽以双DVI界面出战，但DVI+D-Sub仍为市场主流』

在DVI推出的当下，几乎所有的市场调查结果，都认为DVI将会快速的席卷显示周边的市场，不过玩家们可能心理也有数，DVI不仅没有取代D-Sub，而且在占有率上一直都没有显著的提升，也无怪乎直到现在，中低端的显卡产品依然还看得见D-Sub的踪影，大部分LCD产品也是一直都有保留着D-Sub的界面，科技一直往前冲刺是没错，但是使用者有没有用到这么多，却是谁也料想不到的。

直到最近一两年来，大屏幕、内建DVI规格的LCD价格开始进入和蔼可亲的状态(就是大降价...)，DVI的占有率才有了明显的提升，怎么说呢？更大的屏幕、意味更高的分辩率，玩家们都知道，LCD有所谓的最佳分辩率，如果这台LCD的最佳分辩率是1280x1024，自己却调整成1024x768，那可是怎么看都不顺眼的(因为是采模拟的方式，画面会有点糊糊的、不清晰)，也就是这个原因的影响，具备了大屏幕的LCD必然需要更大的频宽，才能应付更高的分辩率、更新率、以及更多的色彩，此时DVI终于扬眉吐气，开始慢慢成为了高端显示周边的唯一规格。

不过DVI的好日子也没有过太久，不断想从消费者身上掏钱的厂商，还是持续开发出更新更好的影像产品，一瞬间原本以为已经击垮D-sub的DVI规格，还没开始享清福，就先碰上了频宽不足的大问题，在厂商不断开发出更犀利的影像规格之时，此刻间DVI也马上陷入了路不够大条的困境，譬如说苹果的Cinema HD Display，30吋的超大屏幕，双DVI输入，就让当时许多高端的显卡中箭落马，由于DVI界面的频宽有限，逼得显卡制造厂商不得不加入新的TMDS芯片，而显卡芯片更是直接将TMDS内建进去，俾能使显卡提供更高的输出品质，这才让DVI暂时不至于陷入捉襟见肘的窘境。

（这里不得不提到一个很好玩的现象，虽然说新推出的显卡已经大都至少提供一组DVI接头了，但是，却有更多的使用者采行的方式是把DVI的输出再转成D-sub，原本想要解决的就是纯数字输出的目的，但是牵就于使用者的LCD或CRT的界面仍旧不支持的情况下，透过转接用的转接头将DVI的输出转成D-Sub，这样的现象不仅是使用者的需求，在显卡厂商端也把转接头纳入了标准的附件配备当中，不禁另人怀疑，到底推出DVI是进步还是退步？）

吸血大魔王 · 发表于 2009-10-7 13:29:55

第2页：HDMI在PC的实际应用及可能发展（1）

发展至此，厂商们也慢慢了解到，DVI虽然年纪不大，但是在实力方面，已经碰到了发展的瓶颈，于是新规格的制定又开始展开，其中最为火热的，也最先在消费市场面世的，就是今天的主角—HDMI规格。

『HDMI的认证标志』

提到HDMI，对于零组件或是消费性电子产品相当熟悉的玩家们，应该都已经纷纷感觉到市场上的变化了，从液晶电视、DVD播放机，到Computex展中各家所推出的Sample产品，HDMI的能见度一直都相当高，究竟什么是HDMI呢？HDMI与DVI又有哪些地方不同呢？小编接下来将为大家做个仔细的说明。

HDMI，全名为High-Definition Multimedia Interface，也就是所谓的高分辩率多媒体界面，是由新力、日立、汤姆生(RCA)、飞利浦、松下、东芝、以及Silicon Image等多家公司在2002年所共同发展的传输界面。恰如其名HDMI的发展就是针对以往显示界面的缺点加以改良，它可以直接传送未压缩的影像资料，不仅如此，在未来的规划中，HDMI也可传送声音的资料，可说是一条线吃透透的设计，所主打的对象就是各式各样的影音装置，像是机上盒、DVD播放器、数字电视、监视器、投影机等等，都可以通过这个界面互相传递资料，频宽最高可以达到5Gbps，比起目前的DVI来说的确先进不少，也因为如此，在HD DVD、Blu-Ray、甚至是玩家们最爱的Play Station 3等新世代的产品上，都可以见到HDMI的身影。

在保护知识产权的方面，HDMI也包含了一种新的资料保护技术－HDCP(High-Bandwidth Digital Content Protection)，原本影音资料在透过HDMI界面传输的时候，都会以最高的分辩率呈现，但是如果这些影音资料是未经授权的版本(简单说就是盗版的)，那个HDCP技术就会直接将画面的分辩率限制在一定的范围内(譬如说1080i限定成480i)，或者是直接抽掉彩色的部份，让使用者无法以最好的品质来观赏，无怪乎各家电影公司也纷纷表态支持HDCP这种技术规格(当然消费者不一定喜欢就是了...)，就连微软下一代的作业系统Windows Vista，也表示同样会支持HDCP功能。

以往玩家们如果想要得到更好的影音效果，除了花上大把银子之外，往往还要跟许多复杂的线材厮杀一番，越是高档的影音产品，后面接的线材数量就越是吓人，而透过HDMI这样的界面，不仅可以简化玩家们连接周边的过程，也可以加强电脑与其他影音产品间的连接能力，而且，HDMI的接头本身相当迷你，只比USB接头稍微大上一点罢了，可以提供个人随身影音产品充足的显示能力，譬如说PDA、MP4播放器等等，都可以透过这样的规格，直接将影像传至显示设备，这也提供厂商们更多挥洒的空间。（想象一下IDE的排线变成了S-ATA的排线，现在的S-ATA架构除了提升界面传输规格外，不也是简化与便利了使用呢！）

如果以已经喊了一段时间的数字家庭概念来说，事实上它就是利用HDMI的一个实际例子，电脑与消费性电子产品的结合，可以因为HDMI架构而更为紧密，以SONY目前的液晶电视产品来说，几乎都已经内建了DVI+HDMI的连接座，玩家们只要将电脑拉到液晶电视旁边，轻轻松松的将HDMI界面接上，打开电脑跟电视，就可以在转瞬间达到1080i的显示效果，这样的组合怎么看都会比DVI界面要来的更好，由此也可以看出HDMI发展的前景是相当光明的。

相对于HDMI在消费性电子产品的火热，电脑产业这一端却显得相当地牛步，HDMI的发展也没有影音家电来得快，实际应用的产品在刚结束的Computex展中才缓缓地出现，譬如说abit的iL-90MV主板，而且目前也只有少数几家厂商推出了HDMI界面的显卡，在液晶显示器的部份也没有太多产品上路，在D-sub与DVI依然强势、电脑家电化趋势依然不明朗的情况下，如何创造出需求，恐怕才是目前厂商们最需要重视的问题。

为了让各位玩家们实际了解HDMI的样貌，小编手上刚好有一块支持HDMI界面的显卡－华硕EN7600GT，正式的型号为EN7600GT/HTDI/256M/A，就是由双DVI界面的EN7600GT改造出来的版本，至于跟一般显卡有何分别呢？继续看下去吧！

『华硕EN7600GT HDMI版』

吸血大魔王 · 发表于 2009-10-7 13:32:40

第3页：HDMI在PC的实际应用及可能发展（2）

『清楚标示了产品的规格』

这款产品与EN7600GT几乎是一模一样，唯一的差异就在于原本双DVI显示界面，其中一组已经改成了HDMI界面，而且在挡板上方还多增添了一组数字光纤输出接头，咦？HDMI不是已经就有包含声音资料的输出了吗？为什么还要搭配数字光纤输出呢？以HDMI目前的发展来看，其实还分成Type A以及Type B两种规格，其中Type A为19-pin，Type B为29-pin，而只有Type B的规格才能搭载声音资料，在规格尚未确立之下，这张卡则是以搭配数字光纤输出的方式来处理。

『中间酷似1394接头的即为HDMI接头』

为了提供HDMI的输出能力，这款产品上另外加上了来自Silicon Image的TMDS芯片－Sil 1930，可以支持到最高1080i、UXGA的显示能力，同时它也搭载了HDCP的功能，从官方的图例中也可以清楚的看见它的作用；而另外一颗芯片则是SST的89V54RD，则是作为资料缓冲之用。

『Silicon Image的TMDS芯片及缓冲用的存储器』

『Silicon Image TMDS芯片功能示意图』

在包装内另外附有数字光纤传输线一条，以及HDMI转DVI的专用线，由于HDMI具备了向下相容的能力，所以DVI与HDMI互转也是相当OK的，不会有规格上的问题(不过，这样的方式并不是HDMI 推出的最终目的)，由最下面的大图中我们也可以看到HDMI接头的样子，此为标准Type A 19-pin的规格，实际大小比USB接头稍微大上一些，但是比起VGA以及DVI界面来说，已经有了相当大的改变，体积小也意味着它可以用在更多的设备上，在成本上也可以多少有些助益。

『包装内所付的线材一头为DVI界面』

『19-pin、Type A的HDMI界面，真的只比USB连接头大一点点』

『安装完成的模样』

小结－显示界面之争将鹿死谁手？

讲了这么多，HDMI虽然已经抢得先机，但是其他规格也不会坐以待毙，在下个世代的显示规格大战当中，除了HDMI之外，另外还有由Intel所主导的UDI界面，以及VESA所推出的DisplayPort，其中UDI界面与HDMI是可以相容的，DisplayPort则是不能与现有的DVI互通，但是DisplayPort在授权费用上有着较高的优势，两种技术规格各自都有大厂拥护，在厂商复杂的合纵连横之下，鹿死谁手，尚在未定之天，不过可以确定的事情是：

DVI界面在今年内依然会是市场主流。
以上三种规格要撼动DVI与D-Sub在PC市场的地位，仍然要花上不少心思。
HDMI的可见度会暂时比另外两者要来的更高。

而且HDMI在不久前又推出了最新的HDMI 1.3版，单一频宽从165MHz(4.95Gbps)，增加到了340MHz (10.2Gbps)，分辩率也从1080i增加到了1440i，画面刷新率更是高达120MHz，规格上相当惊人，甚至还加入了更小的接头规格(就像DVI还有个mini-DVI一样)，让许多手持设备也能轻易的搭载输出界面，看来面对这场恶战，HDMI也已经做好了万全的准备，唯一不能掌握的就是市场的反应了。

不过就小编的立场来看，对于PC的玩家们来说，想要体验HD超高分辩率的快感，至少必须要具备可支持超高分辩率的显示器，以及可支持超高分辩率的显卡，照这种模式看来，除非大尺寸、高分辩率的显示器走入平价化，不然想要从玩家的口袋里面捞钱出来，恐怕是相当困难的事情，因为两个条件缺一不可，反倒是数字家庭比较有可能会变成HDMI的使用大户，毕竟以消费性电子产品来说，产品生命周期与人的喜欢一样，瞬息万变，在此种模式下HDMI将能以较快的速度取代旧有的界面，但HDMI能否快速发展的关键因素，主要还是在从CE走向PC这一点，只要能够以CE反攻PC市场，那么未来的显示界面，必能定于一尊。