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DVI(Digital Visual Interface)

DVI ,可以將平面顯示器及圖形卡的效能和品質發揮到淋漓盡致; 它可以讓顯示卡製造商生產同時具有 VGA 和 DVI 連接埠的圖形卡

DVI接頭除包含DVI標準所規定的數位信號腳位之外也可包含傳統類比訊號(VGA)的腳位,此設計是為了維持DVI的通用性以便不同形式的螢幕可以共用同一種連接線。隨著實作功能的不同,DVI接頭被分成三種類型

DVI 連接有三種類型:
DVI-I 整合數位和類比單連結 (Single-link)
DVI-I 整合數位和類比雙連結 (Dual-link)
DVI-I 同時整合了數位與類比 (DVI-D 及 DVI-A) 連接,具有整合 DVI-D 和 DVI-A 的連接線,所以能夠進行數位對數位,或是類比對類比訊號的傳輸
單連結 LCD 顯示器的解析度可達到 1920 x 1080
雙連結能支援的解析度高達 2048 x 1536

DVI-D 數位單連結 (Single-link)
DVI-D 數位雙連結 (Dual-link)
DVI-D 連接只能傳輸數位訊號,用來連接來源視訊和 LCD 顯示器。 這種形式的連接能確保快速且高品質的影像傳輸。 DVI-D 會省去將 VGA 輸出端的類比訊號轉換無為顯示器的數位訊號的程序

單連結 LCD 顯示器的解析度可達到 1920 x 1080
雙連結能支援的解析度高達 2048 x 1536

DVI-A 純類比
DVI-A 很少被使用, 它是用來將 DVI 訊號傳輸至類比顯示器 (例如 CRT 顯示器)。 在從數位至類比的轉換過程中,會造成訊號品質降低。 但是 DIV-A 所產生的影像品質仍然高於一般的 VGA


 

HDMI(High-Definition Multimedia Interface)

HDMI的英文全稱是“High Definition Multimedia Interface”,即高清晰度多媒體介面。是一種全數位化影像/聲音傳輸介面,可以傳送無壓缩的音頻信號及視頻信號,HDMI提供所有相容裝置——如機上盒(set-top box),DVD播放機,個人電腦,電視遊樂器,綜合擴大機,數位音響與電視機——一個共通的資料連接管道,HDMI可以同時傳送音頻和影音信號,由於音頻和視頻信號採用同一條電纜,大大簡化了系統的安裝。HDMI是被設計來取代較舊的類比影音傳送介面如SCART或RCA等端子的。

HDMI Founders(HDMI論壇)由 日立製作、松下電器、Royal Philips、Silicon Image、Sony、Thomson、東芝等七家國際級家電大廠組成。HDMI 以DVI為基礎但提供更高的頻寬,最高頻寬為5Gbit/Sec,目前最高畫質的HDTV僅需要2Gbit/Sec,還有很大的預留量給將來可能的更高標準的數位信號。並加入了HDCP版權保護 機制的同時增加了數位音頻傳輸,從而成為專用的多媒體資訊介面。HDMI支援1920*1080P高清晰數位信號,並支援Dolby Digital/DTS數位音頻格式。

版本演化
HDMI 1.1
2004年5月提出
支援DVD音頻

HDMI 1.2
2005年8月提出
支援8聲道1bit音頻(SACD所使用者)
讓PC訊源可使用HDMI Type A 接頭
在維持YCbCr CE色域前提之下開放PC訊源使用原生RGB色域
要求HDMI 1.2以上顯示器支援低電壓訊源

HDMI 1.2a
2005年12月提出
完全確立CEC通道的功能,指令集,以及相容性測試程序

HDMI 1.3
2006年6月22日提出
擴增single-link模式的頻寬至340 Mhz (資料傳送速度10.2 Gbps)
從24bit色域(1677萬色)擴張支援至30-bit, 36-bit, 與 48-bit (RGB or YCbCr) 色域(相當於超過十億色顯示)
支援新的xvYCC色彩標準
支援自動語音同步(台詞對嘴)機能
支援Dolby TrueHD 以及 DTS-HD Master Audio 訊號輸出至外接解碼器[4] 如果播放機具有直接將此二種訊號解碼的能力,則不需要支援HDMI 1.3,因為所有的HDMI規格都可以傳送未壓縮的音頻訊號。
提出新的小型化接頭以支援輕便型攝錄影機[5]
Sony PlayStation 3 是第一個上市的 HDMI 1.3播放機.
Sony BRAVIA KDL- 46X2500、KDL-40X2500是第一個上市的 HDMI 1.3螢幕. (1080p支援新的xvYCC色彩標準, 36bits deep color)
EPSON EMP-TW1000是第一個上市的HDMI 1.3的投影機(支援 30-bit deep color)

HDMI 1.3a
2006年11月10日提出
•修改Cable and Sink的HDMI C Type 接頭
•Source termination recommendation
•移除上升時間(rise time)和下降時間(fall time)的最高最低限制
•改變CEC電容限制
•澄清RGB 影像量化範圍
•增加CEC指令關於時間及聲音控制
•同時Released認證的測試規格文件

HDMI 1.3b
於2007.03.26公佈, 主要是修改HDMI 測試規格(HDMI Testing specification), 而 HDMI Specification依然是HDMI 1.3a。所以第一次出現當時的主要的HDMI Specification 跟 測試規格(HDMI Testing specification)是不同版本的情況發生。

USB通用序列匯流排Universal Serial Bus,USB

USB 最初是由英特爾與微軟公司倡導發起,其最大的特點是支持熱插拔(Hot plug)和即插即用(Plug&Play,PnP)。當裝置插入時,主機枚列 (enumerate) 此裝置並載入所需的驅動程序,因此使用遠比 PCI 和 ISA 匯流排方便。

USB 速度比並列埠(Parallel Port,例如 EPP、LPT)與串列埠(Serial Port,例如 RS-232)等傳統電腦用標準匯流排快上許多。原標準中 USB 1.1 的最大傳輸頻寬為 12Mbps,USB 2.0 的最大傳輸頻寬為 480Mbps。近期推出的USB 3.0更從480Mbps提升到4.8Gbps以上。

USB 的設計為非對稱式的,它由一個主機(host)控制器和若干通過 hub裝置以樹形連接的裝置組成。一個控制器下最多可以有 5 級 hub,包括 Hub 在內,最多可以連接 127 個裝置,而一台計算機可以同時有多個控制器。 和 SPI-SCSI 等標準不同,USB hub 不需要終端子。

USB 可以連接的外設有滑鼠、鍵盤、遊戲手柄、遊戲桿、掃描器、數位相機、印表機、硬碟和網路部件。
對數位相機這樣的多媒體外設 USB 已經是預設介面;由於大大簡化了與計算機的連接,USB 也逐步取代並列埠成為印表機的主流連接方式。2004 年已經有超過 1 億台 USB 裝置;到 2007 年高清晰度數字視頻外設是僅有的 USB 未能染指的外設類別,因為他需要更高的傳輸速率。 現標準中將 USB 統一為 USB 2.0, 分為:

高速: 傳輸速率 25Mbps~400Mbps (最大 480Mbps)
全速: 傳輸速率 500Kbps~10Mbps (最大 12Mbps)
低速: 傳輸速率 10Kbps~100Kbps (最大 1.5Mbps)

USB 接頭提供一組5伏特的電壓,可作為相連接USB設備的電源。實際上,設備接收到的電源可能會低於5V,只略高於4V。USB規範要求在任何情形下,電壓均不能超過5.25V;在最壞情形下(經由USB供電HUB所連接的LOW POWER設備)電壓均不能低於4.375V,一般情形電壓會接近5V。

相對於之前其他溝通介面僅能傳遞訊息資料,高電壓USB插槽本身還能提供5V(伏特)的主動電壓,及0.5A(安培)的電流,因此對於一些小型設備而言,可以不必再外接電源供應裝置,就能利用來自USB插槽的電力順利運作。利用這特點,也有廠商開發出適當的排線,將USB拿來當作供電插座般使用,例如作為行動電話的充電器,或是提供小型桌燈的電力需要,反而與原本用來連接電腦用的主要用途無關。

IEEE 1394(FireWire)

IEEE 1394,別名火線(FireWire)介面,是由蘋果公司領導的開發聯盟開發的一種高速度傳送介面,數據傳輸率一般為800Mbps。火線(FireWire)是蘋果公司的商標。Sony的產品稱這種介面為iLink

IEEE 1394的原來設計,是以其高速轉輸率,容許用戶在電腦上直接透過 IEEE 1394 介面來編輯電子影像檔案,以節省硬碟空間。在未有 IEEE 1394 以前,編輯電子影像必須利用特殊硬體,把影片下載到硬碟上進行編輯。但隨著硬碟價格愈來愈便宜,加上USB 2.0開發便宜,速度也不太慢,從而取代了IEEE 1394,成為了外接電腦硬碟及其它周邊裝置的最常用界面。

由於早期,開發聯盟內部的製造許可證定價的糾紛造成了此技術在市場上的推遲適應。定價時,蘋果公司想在每一個出產接頭營利1至2美元的許可費。其他聯盟公司(如Intel)覺得此價太高,如果聯盟的所有公司都要求那麼高的營利,一個介面的許可費將高達十幾美元。聯盟內許多公司也是USB開發者論壇(USB-IF)的會員。由於此糾紛,聯盟內其它公司開始重視USB 2.0。

飛機:IEEE 1394b使用在軍機上,重量節省是被要求的。當做F-22猛禽戰鬥機上的匯流排,同時也使用在F-35上,美國國家航空暨太空總署的太空梭也用它來監視可能在降落時撞擊到的碎片(泡沫、冰塊)。
DV:所有的數位攝影機都有一個"火線"的介面,但最近消費品牌已經轉向USB。Sony用i.Link當做它的商標。許多數位攝影機都有一個"DV-輸入"的"火線"連接器(通常都是6-pin的),可以直接連接數位攝影機來記錄影片(不需使用電腦)。這個傳輸協定允許被遙控。如播放、倒轉...等等。
新款MacBook沒有使用IEEE 1394"火線"介面的問題:史提夫·保羅·賈伯斯(Steve Paul Jobs) 以電子郵件回應,稱USB2.0才是火線FireWire 400最好的替代品,因為從亞馬遜(Amazon.com)中的攝影機銷量的Top10中可看出,十臺攝影機只有一臺具有FireWire 400介面。而Apple是以高階MacBook Pro等…產品線來區分不同使用者及消費族群(新款的MacBook Pro仍具有一個FireWire 800),但很多消費者及專業攝影師也常使用MacBook來編輯多媒體資料,他們也會用使用火線介面,連音樂家也常常對缺乏火線介面的產品表示不滿。Apple對IEEE1394介面在一些低階新產品上沒有留任何餘地,而喬布斯更指出,市場將決定USB介面將取代FireWire 400介面,USB將贏得低階市場;FireWire則屬於高階市場。

 

SATA(Serial ATA)

SATA是Serial ATA的縮寫,也就是串列ATA。它是一種完全不同於PATA(Parallel ATA)的新型硬碟介面類型,因採用串列方式傳輸數據而得名。SATA匯流排使用了嵌入式時鐘信號,具備了比以往更強的糾錯能力;而且其最大的區別在於能對傳輸指令(不僅是數據)進行檢查,如果發現錯誤會自動矯正,在相當大的程度上提高了數據傳輸的可靠性。串列介面還具有支持熱插拔、結構簡單的優點。SATA有SATA-1、SATA-2及將推出的SATA-3規格。

傳統的 Parallel ATA 使用 單模信號放大系統「single-end-signal-amplified-system」。在這種系統中,雜訊會隨著正常信號一起傳輸、放大,不易被抑制;在高速時尤其嚴重,為了有效的減少雜訊的干擾,我們只好使用高達5V的電壓來傳送正-常訊號,使大電壓的正常訊號蓋過小電壓的雜訊信號。雖然大的電壓可以有效的抑制雜訊,但是大的電壓同時也表示驅動電路的生產成本將因此上升,大電壓更不利於高速傳輸系統的設計和製造,高達5V的傳輸電壓限制了追求高速和低成本的可能性。

和 Parallel ATA 相比,新的SATA 使用了差動信號系統「differential-signal-amplified-system」。這種系統能有效的將雜訊從正常訊號中濾除,良好的雜訊濾除能力使得SATA只要使用低電壓操作即可,和 Parallel ATA 高達5V的傳輸電壓相比,SATA 只要0.5V(500mv) 的峰對峰值電壓即可操作於更高的速度之上。「比較正確的說法是:峰對峰值『差模電壓』」。

和 Parallel ATA 的 5V 驅動電壓相比,0.5V的SATA系統節省電力,其驅動IC的生產成本也較為便宜。

SATA-1傳輸速度為1.5Gb/s。

SATA-2在2004年正式推出,符合ATA-7規範,傳輸速度可達3.0Gbit/s。SATA的速度提升是成倍的幾何級數增長,這點和PATA是一級級的算術級數增長是不同的。

SATA-2比SATA-1進步的地方在於:

1.3.0Gbit/s的高傳輸速度;
2.支持真正的SATA指令排序(NCQ)。
3.SATA-2資料線長度最多2m。SATA-1隻是1m,PATA更短到50cm。
4.全新的介面更穩固。

SATA-3預計在2007年推出,傳輸速度將達到6.0Gbit/s

eSATAExternal Serial ATA的略稱,是為面向外接驅動器而制定的Serial ATA 1.0a的擴展規格。雖然規模比較小,但已經有相對應的產品在市面流通。

為了防止誤接,eSATA的介面形狀與SATA的介面形狀是不一樣的。
連接線的最大長度為2m。
支持熱插拔。
傳輸速度可以達到現在主流的USB2.0的傳輸速度的2倍以上。