隨著顯示技術(shù)的發(fā)展，尤其是數(shù)字LCD、DLP及PDP等產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)的VGA模擬信號不適應(yīng)發(fā)展的需要，很多應(yīng)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(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換成模擬信號，傳輸后進(jìn)入顯示器，經(jīng)處理后驅(qū)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(dá)顯示設(shè)備后（LCD 或DLP，PDP等）經(jīng)過A/D處理，轉(zhuǎn)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(dá)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(zhuǎn)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(dāng)今的設(shè)備中，帶有數(shù)字接口的計(jì)算機(jī)顯卡已經(jīng)相當(dāng)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(shè)備中也是越來越多的設(shè)備帶有數(shù)字信號接口，因此數(shù)字→數(shù)字方式的應(yīng)用已經(jīng)成熟。DVI信號作為一種新的媒體，其應(yīng)用越來越廣，本文主要介紹DVI及其相關(guān)的應(yīng)用。
DVI的接口定義如下圖：
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DVI有DVI1.0和DVI2.0兩種標(biāo)準(zhǔn)，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(shè)備中，目前還沒有DVI2.0的應(yīng)用，因此本文所說的DVI都是指DVI1.0標(biāo)準(zhǔn)。
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(shí)際上是在DVI-D的基礎(chǔ)上增加了模擬接口。有一種觀點(diǎn)認(rèn)為DVI-I只是一種過渡型的接口，最終會發(fā)展成DVI-D與VGA分別存在的情況，這里我們不妄加評測。我們主要介紹DVI-D接口。DVI原理上是將經(jīng)過處理的待顯示R.G.B數(shù)字信號與H.V信號進(jìn)行組合編碼，每個像素點(diǎn)按10hit的數(shù)字信號進(jìn)行并→串轉(zhuǎn)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(jìn)行傳輸，其每路碼流速率為原像素點(diǎn)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(guān)系及相關(guān)應(yīng)用中提出了諸如以下幾方面的新問題。
1.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(zhuǎn)換不過是一種接口的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換就必須經(jīng)過DVI解碼和D/A轉(zhuǎn)換，以北京利國公司的DVIT系列產(chǎn)品而言，DVIT-DG是由DVI-D接口到VGA接口的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換。
DVIT-GD是由VGA到DVI-D的轉(zhuǎn)換，它通過模擬R.G.B信號的A/D變換、數(shù)字R.G.B信號的DVI1.0編碼和T.M.D.S.信號的發(fā)送，從而完成模擬R.G.B信號到DVI1.0信號的轉(zhuǎn)換。
2.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。
3.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(qū)動；這種中繼不是簡單地對信號進(jìn)行放大，單純地提高驅(qū)動能力，而是要進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換，對并行信號進(jìn)行整型后再進(jìn)行并串轉(zhuǎn)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(qū)動器能完成1.65GHZ信號7米定制線的驅(qū)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(shí)驗(yàn)），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(wǎng)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(jìn)行轉(zhuǎn)換和驅(qū)動后，在6類線上的傳輸距離可以達(dá)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(dá)到公里級，單模方式可傳輸幾十公里。這就為DVI信號的遠(yuǎn)距離傳輸提供了可能，且價格與電纜相比，有較大的優(yōu)勢，北京利國公司已在進(jìn)行這類產(chǎn)品的開發(fā)，具體情況另文介紹。北京利國公司已有的DVI相關(guān)設(shè)備如下：
DVIT-DG：DVI到VGA的轉(zhuǎn)換；
DVIT-GD：VGA到DVI的轉(zhuǎn)換；
DVIS系列：DVI信號系列切換器和矩陣切換器；
DVID：DVI信號的分配器和中繼驅(qū)動；
LGF光纖系列：
包括：VGA信號（模擬信號）單模/多模傳輸；
DVI信號（數(shù)字信號）單模/多模傳輸；
隨著DVI信號的轉(zhuǎn)換、切換、傳輸?shù)葐栴}的逐步解決，DVI應(yīng)用將為圖形應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)真正的全數(shù)字方式，極大地提高信號質(zhì)量，改善顯示效果。這必將給大屏顯示領(lǐng)域帶來革命性的變化。
問 題 解 答
| >> 多媒體中的地線保護(hù) |
在多媒體系統(tǒng)工程中，會用到多種設(shè)備，如投影機(jī)、計(jì)算機(jī)、矩陣切換器、分配器、CD、DVD和中控系統(tǒng)等。
由于設(shè)備中大多使用開關(guān)電源，信號中的地線實(shí)際是漂浮的，造成各信號之間的地線不在同一電位上，存在電位差，嚴(yán)重時可能達(dá)到一百多伏電壓。當(dāng)所有信號連接使用時，由于地線電位不一致，就會造成圖像上有網(wǎng)紋、低頻滾動等干擾現(xiàn)象產(chǎn)生，或造成控制失誤，面板失靈，嚴(yán)重時甚至?xí)苯訐舸┘呻娐返仍Ｒ虼耍趦上嗳�制的電源系統(tǒng)中，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時，電源線應(yīng)遵守左零，右火，中心保護(hù)地的規(guī)則；在三相四線制的電源系統(tǒng)中，應(yīng)盡可能使用相同的兩相。特別指出的是保護(hù)地一定是同一地線，并確保其連通，以保證所有設(shè)備有一個相同的地線參考。這樣就會防止各種干擾現(xiàn)象的產(chǎn)生。 |
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| >> RS232接口不通問題的解決 |
切換設(shè)備與計(jì)算機(jī)RS-232接口連接，在進(jìn)行遠(yuǎn)程控制時，若連接不通，請利用隨機(jī)附帶的接口檢測程序，并按以下步驟逐步檢查（如現(xiàn)場無檢測程序，請由利國公司網(wǎng)站www.liguo.com.cn或www.liguo.net下載）：
1 請仔細(xì)查閱產(chǎn)品說明書。
2 有些機(jī)型有LOCK鍵，檢查其是否按下；
3 主機(jī)RS232接口與計(jì)算機(jī)接口定義相同：
2—收，3---發(fā)，5---地線，因此要求主機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的連線2，3對調(diào)，并檢查其是否連通；
4 計(jì)算機(jī)波特率設(shè)置是否正確 ；
5 計(jì)算機(jī)COM口設(shè)置是否正確；
6 設(shè)備地址設(shè)置是否正確；
7 RS232 是否有回讀，有回讀，并按通訊協(xié)議核對回讀內(nèi)容。 |
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資料來源：
北京市利國電子技術(shù)有限公司
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DVI信號及其應(yīng)用