Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Video Graphics Array ( VGA ) разъем представляет собой стандартный разъем , используемый для вывода видео компьютера. Созданный в 1987 году IBM PS / 2 и его графическая система VGA, 15-контактный разъем стал повсеместным на ПК [1], а также во многих мониторах, проекторах и телевизорах высокой четкости .

Для передачи VGA-совместимых сигналов использовались и другие разъемы, такие как mini-VGA или BNC, но «разъем VGA» обычно относится к этой конструкции. [2]

Устройства по-прежнему производятся с разъемами VGA, хотя новые цифровые интерфейсы, такие как DVI , HDMI и DisplayPort , все больше вытесняют VGA, и многие современные компьютеры и другие устройства его не включают. [3]

Физический дизайн [ править ]

Разъем VGA представляет собой трехрядный 15-контактный сверхминиатюрный разъем D , обозначаемый по-разному как DE-15, [2] HD-15 [4] или DB-15. DE-15 - наиболее точная общая номенклатура согласно спецификациям D-sub: разъем D-sub размера «E» с 15 контактами в трех рядах.

Электрический дизайн [ править ]

Все разъемы VGA передают аналоговые видеосигналы RGBHV (красный, зеленый, синий, горизонтальная синхронизация , вертикальная синхронизация ). Современные разъемы также включают контакты VESA DDC для идентификации подключенных устройств отображения.

Как в современном, так и в оригинальном вариантах VGA использует несколько скоростей сканирования , поэтому подключенные устройства, такие как мониторы, по необходимости поддерживают мультисинхронизацию .

Интерфейс VGA не имеет возможности горячей замены , возможности подключения или отключения устройства вывода во время работы, хотя на практике это возможно и обычно не вызывает повреждения оборудования или других проблем. Однако спецификация VESA DDC включает стандарт горячей замены. [5]

Сигнализация PS / 2 [ править ]

В исходной реализации IBM VGA частота обновления была ограничена двумя вертикальными (60 и 70 Гц) и тремя горизонтальными частотами, каждая из которых передавалась на монитор с использованием комбинаций синхросигналов H и V с разной полярностью. [6]

Некоторые штырьки на разъеме также были другими: штырь 9 был зафиксирован заглушкой отверстия в гнездовом разъеме, а четыре контакта несли идентификатор монитора. [7]

С внедрением спецификации VESA DDC несколько выводов идентификатора монитора были переназначены для использования с помощью сигнализации DDC, а вывод ключа был заменен выходом +5 В постоянного тока в соответствии со спецификацией DDC. Устройства, соответствующие стандарту хост-системы DDC, обеспечивают 5 В ± 5% , от 50  мА до 1  А. [8]

Сигнализация PS / 55 [ править ]

IBM PS / 55 адаптер дисплея переопределен штифт 9 как «+ 1», [9] , который сигнализирует монитор для включения , когда блок питания системы. [10]

Качество кабеля [ править ]

Кабель VGA с вилкой DE-15

Один и тот же кабель VGA может использоваться с различными поддерживаемыми разрешениями VGA: от 320 × 400 пикселей при 70 Гц или 320 × 480 пикселей при 60 Гц (12,6 МГц полосы пропускания сигнала ) до 1280 × 1024 пикселей ( SXGA ) при 85 Гц (160 Гц). МГц) и до 2048 × 1536 пикселей ( QXGA ) при 85 Гц (388 МГц).

Не существует стандартов, определяющих качество, необходимое для каждого разрешения, но более качественные кабели обычно содержат коаксиальную проводку и изоляцию, которые делают их толще.

В то время как более короткие кабели VGA с меньшей вероятностью вызовут значительное ухудшение сигнала, качественный кабель не должен страдать от перекрестных помех (когда сигналы в одном проводе вызывают нежелательные токи в соседних проводах) даже при большей длине.

Паразитные изображения возникают, когда несоответствие импеданса приводит к отражению сигналов. Кабель с правильно подобранным импедансом (75  Ом) должен предотвратить это, однако двоение при использовании длинных кабелей может быть вызвано оборудованием с неправильным согласованием сигнала или пассивными разветвителями кабеля, а не самими кабелями.

Альтернативные соединители [ править ]

Разъемы VGA BNC

Некоторые высококачественные мониторы и видеокарты используют несколько разъемов BNC вместо одного стандартного разъема VGA, обеспечивая более высокое качество соединения с меньшими перекрестными помехами за счет использования пяти отдельных коаксиальных кабелей на 75  Ом .

В 15-контактном разъеме красный, зеленый и синий сигналы (контакты 1, 2, 3) не могут быть экранированы друг от друга, поэтому в 15-контактном межсоединении возможны перекрестные помехи. BNC предотвращает перекрестные помехи, обеспечивая полное коаксиальное экранирование через круглые разъемы, но разъемы очень большие и громоздкие. Требование нажать и повернуть корпус разъема для отсоединения требует свободного пространства вокруг каждого разъема, чтобы можно было захватить каждый корпус разъема BNC. Дополнительные сигналы, такие как DDC, обычно не поддерживаются BNC.

Порт Mini-VGA на ноутбуке Mac

Некоторые ноутбуки и другие небольшие устройства используют 2-рядный разъем mini-VGA , который намного меньше, чем 3-рядный разъем DE-15 или 5 отдельных разъемов BNC.

Адаптеры [ править ]

Можно приобрести различные адаптеры для преобразования VGA в разъемы других типов. Одной из распространенных разновидностей является переходник с DVI на VGA, что возможно, поскольку многие интерфейсы DVI также передают VGA-совместимые аналоговые сигналы . Прямая адаптация от HDMI к VGA невозможна, потому что HDMI не включает аналоговый сигнал.

Для преобразования в цифровые форматы, такие как HDMI или DVI, и обратно требуется преобразователь развертки. Выходы VGA для интерфейсов с различной сигнализацией, могут использоваться более сложные преобразователи . Большинству из них для работы требуется внешний источник питания, и они по своей природе работают с потерями . Однако многие современные дисплеи по-прежнему имеют несколько входов, включая VGA, и в этом случае адаптеры не нужны.

VGA также может быть адаптирован к SCART в некоторых случаях, потому что сигналы электрически совместимы, если правильные скорости синхронизации устанавливаются главным компьютером. Многие современные графические адаптеры могут изменять свой сигнал программно, включая частоту обновления, длину синхронизации, полярность и количество пустых строк. Особые проблемы включают поддержку чересстрочной развертки и использование разрешения 720 × 576 в странах PAL. В этих ограничительных условиях может быть достаточно простой схемы для объединения отдельных сигналов синхронизации VGA в композитную синхронизацию SCART. [11] [12]

Расширители [ править ]

VGA - расширитель представляет собой электронное устройство , которое увеличивает силу сигнала от порта VGA , чаще всего от компьютера. Они часто используются в школах, на предприятиях и дома, когда несколько мониторов подключены к одному порту VGA или если кабель между монитором и компьютером будет слишком длинным (часто изображения выглядят размытыми или имеют незначительные артефакты, если кабель слишком проложен. далеко без экстендера). Расширители VGA иногда называют усилителями VGA.

См. Также [ править ]

  • Компонентное видео
  • Цифровой визуальный интерфейс (DVI)
  • Канал данных дисплея (DDC)
  • Расширенные идентификационные данные дисплея (EDID)
  • HDMI
  • Список видеоразъемов
  • Массив супер видеографики (SVGA)
  • Ассоциация стандартов видеоэлектроники (VESA)

Ссылки [ править ]

  1. ^ Энгст, Адам; Пог, Дэвид (1999-11-23). Crossing Platforms Разговорник для Macintosh / Windows: Словарь для незнакомцев в чужой стране . "O'Reilly Media, Inc.". ISBN 978-1-4919-1679-7.
  2. ^ a b «Кабели VGA - Полное руководство для покупателей | Компоненты RS» . uk.rs-online.com . Проверено 16 августа 2020 . Терминология здесь иногда используется взаимозаменяемо, когда речь идет о маркировке различных типов кабеля VGA, и может быть немного расплывчатой. Тем не менее, основной или стандартный тип разъема VGA обычно называется некоторым вариантом следующего: DE-15, HD15, разъем VGA, разъем SVGA, D-Sub 15 или D-Subminiature, или более общий разъем RGB.
  3. Шах, Агам (31.07.2012). «Порты VGA выходят из дома на компьютерах, остаются на рабочем месте» . Компьютерный мир . Проверено 16 августа 2020 .
  4. ^ Каталог Cables2Go (PDF) .
  5. ^ Версия 1.1 стандарта VESA DDC / CI . 2004. с. 31. DDC / CI поддерживает горячее подключение при условии, что дисплей может обнаружить отсоединение видеокабеля.
  6. ^ Технический справочник аппаратного интерфейса IBM PS / 2 (PDF) . С. 13–100.
  7. ^ Технический справочник аппаратного интерфейса IBM PS / 2 (PDF) . 1988. С. 13–99.
  8. ^ VESA Enhanced Display Data Channel Standard Version 1.1 . Ассоциация стандартов видеоэлектроники . 2004-03-24. п. 18.
  9. ^ "IBM PS / 55 モ デ ル 5550-S / T / V 各種 ピ ン 割 り 当 て" . Дневник на ветру . 2015-12-28 . Проверено 26 мая 2019 .
  10. ^ "Re: 8514A эмулятор" . fj.sys.ibmpc . 1993-01-27 . Проверено 27 мая 2019 .
  11. ^ "Nexus: Проекты - Конвертер VGA в SCART" . Nexusuk.org. 2013-06-26 . Проверено 21 октября 2013 .
  12. ^ "Страница конвертера VGA в TV" . Epanorama.net . Проверено 21 октября 2013 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Распиновка ДЭ-9
  • Распиновка DE-15 VGA VESA DDC
  • DE-15 до 5 BNC