DVI（数字显示）接口详解

本帖最后由 eehome 于 2013-1-5 09:52 编辑


DVI（数字显示）接口详解
DVI 的定义
DVI 全称为Digital Visual Interface，它是 1999年由 Silicon Image 、Intel （英特尔）、Compaq
（康柏）、IBM 、HP（惠普）、NEC 、Fujitsu（富士通）等公司共同组成 DDWG（Digital Display
Working Group，数字显示工作组）推出的接口标准。它是以 Silicon Image 公司的PanalLink
接口技术为基础，基于 TMDS （Transition Minimized Differential Signaling ，最小化传输差分
信号）电子协议作为基本电气连接。
数字显示接口（Digital Visual Interface,DVI）是一种适应数字平板显示器飞速发展而产
生的显示接口。目前大多数计算机与外部显示设备之间都是通过模拟 VGA接口连接，计算
机内部以数字方式生成的显示图像信息，被显卡中的 D/A（数字/ 模拟）转换器转变为 R 、G、
B 三原色信号和行、场同步信号，信号通过电缆传输到显示设备中。对于模拟显示设备，如
模拟CRT 显示器，信号被直接送到相应的处理电路，驱动控制显像管生成图像。而对于LCD、
DLP 等数字显示设备，显示设备中需配置相应的A/D（模拟/ 数字）转换器，将模拟信号转
变为数字信号。在经过D/A 和A/D 两次转换后，不可避免地造成了一些图像细节的损失。
在DVI 之前也存在一些数字接口标准，但都未能成为工业标准。目前便携系统中采用
低电压差分信令（Low Voltage Differential Signaling,LVDS ）数字接口连接液晶显示屏，但是
这一技术不太适合桌面显示器。其他数字接口，如数字平板标准（Digital Flat Panel,DFP）、
视频电子标准协会的即插即显标准（VESA（r ）Plug and Display ）、以及 OpenLDI 标准也未
能被业界普遍接受。
TMDS 的定义
TMDS （Transition Minimized Differential Signaling ，最小化传输差分信号）是一种微分
信号机制的高速串行接口，采用的是跃变最小化差分信令（Transition Minimized Differential
Signaling,TMDS ）传送数据到监视器，可以将象素数据编码，并通过串行连接传递。显卡产
生的数字信号由发送器按照TMDS 协议编码后通过TMDS 通道发送给接收器，经过解码送
给数字显示设备。
TMDO 通过“on”和“off”状态间的跃变来传送数据，采用布尔异或（XOR）或者异
非或（XNOR ）操作这一先进的编码算法来最小化跃变，以避免额外的电磁干扰（EMI ）对
电缆的影响，并附加了平衡直流（DC）信号的操作。图 1 表示了 TMDS 机构的显示数据（像
素）流，在这个过程中，输入的八位数据被编码为十位跃变最小化的、直流平衡的字符。（前
八位是编码的数据，第九位用于识别数据是否采用了 XOR或XNOR 逻辑编码，第十位用于
直流平衡。）

如图1 所示，DVI 允许两个TMDS 链，每一链由三路数据通道组成，用于传送 RGB信
息，最大带宽为165MHz ，相当于每秒165M 个像素。