【導(dǎo)讀】隨著時代液晶顯示行業(yè)迅猛發(fā)展，各種新概念新技術(shù)的不斷更新。然而液晶面板和數(shù)據(jù)接口卻一直停滯不進(jìn)，還處于以前的水平?jīng)]有太多的變化。當(dāng)前的液晶顯示行業(yè)發(fā)展迅猛，產(chǎn)品更新迭代速度飛快，各種新概念新功能層出不窮。形成鮮明對比的是處于核心位置的液晶面板和數(shù)據(jù)接口除了正常的代次更迭之外，幾乎處于萬年不變的狀況。
這次我們來分享一些顯示器數(shù)據(jù)接口的起源分類、制定標(biāo)準(zhǔn)、傳輸原理、信道帶寬、版本代次等相關(guān)信息。
數(shù)據(jù)接口類型原理解析
一直以來，液晶廠商在做產(chǎn)品研發(fā)時就根據(jù)產(chǎn)品的應(yīng)用方向和市場定位對接口類型進(jìn)行了嚴(yán)格的等級劃分，甚至在附帶的傳輸線材上也有著明顯的差異。這是廠商人為劃分產(chǎn)品等級時常用的市場策略，以往全高清分辨率統(tǒng)治主流市場的時候，談?wù)擄@示接口這一點(diǎn)的意義不大，因?yàn)槟菚r無論是模擬接口還是數(shù)字接口，都能夠輕松應(yīng)對全高清帶來的信道帶寬傳輸壓力。
高刷新率高分辨率顯示器大行其道的當(dāng)下
然而隨著時間的推移和液晶行業(yè)的崛起發(fā)展，尤其是在高刷新率高分辨率顯示器大行其道的當(dāng)下，有很多顯示接口在應(yīng)對高分辨率帶來的巨大數(shù)據(jù)傳輸壓力時顯得捉襟見肘。更令人尷尬的是，有些液晶廠商為了使產(chǎn)品等級定位更加分明，在一些液晶新品中加入了很多雞肋的接口類型，降低了消費(fèi)者在后續(xù)使用中的觀感體驗(yàn)。所以非常有必要對數(shù)據(jù)接口有一個清晰的認(rèn)識了解。
接下來我們就直奔主題，按照一定的邏輯順序?qū)⒚恳粋€類型的顯示數(shù)據(jù)接口的起源分類、制定標(biāo)準(zhǔn)、傳輸原理、信道帶寬、版本代次、甚至進(jìn)一步細(xì)分作全面系統(tǒng)的深入介紹。即便是有眾多用戶的批判吐槽，但主流接口的市場根基巨大，被淘汰的幾率小之又小，所以本文的一大目的就是方便大家在以后的顯示器選購中對接口要求更加明確且有的放矢。
紛繁多樣的顯示接口類型
首先是歷史極為悠久，在CRT陰極射線管時代就已紅透半邊天，占據(jù)主流市場的VGA（也稱D-Sub），VGA全稱Video Graphics Array，意譯為視頻圖形陣列，是IBM在1987年帶頭制定的一個使用模擬信號的行業(yè)顯示標(biāo)準(zhǔn)。這是一種色差模擬數(shù)據(jù)傳輸接口，傳輸紅、綠、藍(lán)模擬信號以及同步信號（水平和垂直信號），內(nèi)藏15個針腳傳輸電極呈三列D型布置。VGA與其他接口還有一點(diǎn)不同的是VGA僅有一種接口標(biāo)準(zhǔn)，沒有作進(jìn)一步細(xì)分。
呈三列D型布置的VGA各個針腳傳輸?shù)奶囟ㄐ盘?/div>
VGA接口歷史悠久，在各種顯示設(shè)備上都被列為標(biāo)配存在，具有廣大的市場受眾基礎(chǔ)。但缺陷也是非常明顯的，VGA理論上可以支持2048*1536@60HZ的數(shù)據(jù)傳輸壓力，但致命的是VGA作為傳輸模擬信號的數(shù)據(jù)接口，在CRT時代可以說是量身定做級別的適應(yīng)性，但在進(jìn)入LCD時代后，模擬信號在顯卡端和顯示器端不可避免要經(jīng)過兩次DAC信號轉(zhuǎn)換，同時在傳輸線材上信號也會有不可避免的損失。
作為平價液晶市場最受歡迎的數(shù)字接口DVI（Digital Visual Interface），幾乎在高中低檔各價位顯示器上都有配備。DVI標(biāo)準(zhǔn)是由1998年9月的Intel開發(fā)者論壇大會上成立的數(shù)字顯示工作小組（Digital Display Working Group簡稱DDWG）制定的。1999年IBM、HP、NEC、Fujitsu、SiliconImage、Intel、Compaq等公司正式推出DVI數(shù)據(jù)傳輸接口標(biāo)準(zhǔn)。
DVI-D和DVI-I有單通道和雙通道之分
DVI接口是數(shù)字信號接口，信道帶寬和抗干擾能力比之VGA有明顯的提升，DVI接口可以進(jìn)一步分為三種，DVI-A、DVI-D、DVI-I。DVI-A可以理解為VGA換湯不換藥的變種，目前基本銷聲匿跡，而主流的DVI-D和DVI-I又有單通道和雙通道之分，信道帶寬兩倍差距。
雙通道版本的DVI-D和DVI-I
DVI可以說是伴隨著液晶顯示器成長完善的一代主流接口，由于DVI傳輸?shù)氖菙?shù)字信號，在顯卡端與顯示器端無需進(jìn)行信號類型的轉(zhuǎn)換，在保證信號不衰減的前提下，進(jìn)一步提升了屏幕的響應(yīng)時間，有效減輕了屏幕拖影等現(xiàn)象的出現(xiàn)。但由于制定時間較早同時也已經(jīng)較為成熟，想要進(jìn)一步提升信道帶寬的可能性不大，即便是雙通道版本的DVI接口極限也止步于8bit面板2560*1440@60HZ而已。
HDMI（High DefiniTIon MulTImedia）是在2002年由日立、松下、飛利浦、Silicon Image、索尼、湯姆遜、東芝共7家公司成立的HDMI組織制定的全新數(shù)字視頻/音頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)。初始版本為HDMI 1.0，06年底繼而頒布1.3標(biāo)準(zhǔn)，HDMI在針腳上與DVI兼容，只是封裝規(guī)格不同，但HDMI相較于DVI大幅增加了信道帶寬，輕松應(yīng)對目前高端市場高分辨率高刷新率帶來的數(shù)據(jù)傳輸壓力。
HDMI有多種接口封裝形式
HDMI擁有全面壓制DVI的實(shí)力，但并沒有占據(jù)主流市場，原因在于HDMI并不是一個開放的標(biāo)準(zhǔn)。任何使用到HDMI的制造商必須向HDMI標(biāo)準(zhǔn)制定協(xié)會支付版稅從而換取一個生產(chǎn)許可證。這個版稅為年費(fèi)形式，每年要交納15000美元的許可費(fèi)，更無節(jié)操的是每生產(chǎn)一個HDMI接口廠商就要支付0.15美元的許可費(fèi)。這也從側(cè)面證明了任何封閉的事物都不會有大的發(fā)展前景，不過協(xié)會成員斂錢的真正目的達(dá)到了，也算是雙贏局面。
HDCP工作原理示意圖
HDMI帶有另一個雞肋的功能HDCP內(nèi)容保護(hù)機(jī)制，如果廠商是HDCP內(nèi)容保護(hù)協(xié)議的會員，那么每個帶有HDMI接口的產(chǎn)品只需交納0.04美元的許可費(fèi)。但是如果制造商在其產(chǎn)品中使用HDCP高清數(shù)字內(nèi)容保護(hù)機(jī)制，那就必須交納15000美元的年費(fèi)，外加每個產(chǎn)品較少的密鑰費(fèi)用。總而言之，對于廠商來說，這是一個看起來便宜用起來貴的接口標(biāo)準(zhǔn)。成本壓力下，廠商在主打性價比市場的新品研發(fā)中就自動過濾掉了對HDMI的選用。
最后的主流接口是號稱目前業(yè)內(nèi)最頂級的DP（DisplayPort）接口，現(xiàn)在常見的是DisplayPort和蘋果開發(fā)的miniDP。DP接口起始標(biāo)準(zhǔn)發(fā)軔于2006年，由視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會（VESA）全權(quán)制定。DisplayPort擁有全面超越HDMI的整體素質(zhì)，重點(diǎn)在于它是開放免費(fèi)使用的，一時間贏得了AMD、Intel、NVIDIA、戴爾、惠普、三星等業(yè)界巨頭的支持。
常見的接口類型是DisplayPort和蘋果開發(fā)的miniDP
DP的發(fā)展高度非常超前，在2K畫面還未普及的當(dāng)前，VESA組織接連發(fā)布了1.2a、1.3、1.4a多種規(guī)格版本，信道帶寬最高支持畫面在8K@60HZ流暢運(yùn)行，10bit面板4K分辨率120HZ運(yùn)行毫無壓力。DP的前瞻性之強(qiáng)無愧于最強(qiáng)主流顯示接口之稱。
高端顯卡中必不可少的接口是DP
DP被巨頭青睞倚重，比如在單顯卡多屏輸出時，無論是N還是A都要求至少一個DP接口。但弊端也很明顯，眾所周知HDMI是基于DVI的標(biāo)準(zhǔn)制定的，HDMI可以看作是DVI的強(qiáng)化與延伸，兩者在理論和實(shí)際中都可以相互兼容，但DP作為全新的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，僅支持DP單向傳輸至HDMI，不存在HDMI轉(zhuǎn)DP的情況，使用受到限制。理論上支持熱插拔，但不建議那么做，同時DP接口的使用規(guī)模較小，基本局限于高端市場，發(fā)展前景受限。
最終來到蘋果的雷電接口，雖然蘋果的產(chǎn)品基本都得到消費(fèi)者的一眾好評（不包括續(xù)航時間長達(dá)18小時的蘋果手表，哈哈哈），但封閉式的技術(shù)策略確實(shí)阻礙了整個行業(yè)的發(fā)展，當(dāng)然也不全是蘋果的責(zé)任，因?yàn)樽畛醯睦纂娊涌诶砟钍怯捎⑻貭柼岢龅模朙ight Peak，后改名為Thunderbolt，在2012年2月以前屬于蘋果的專用技術(shù)，后期不斷有廠商加入，但限于高昂的專利使用費(fèi)，實(shí)際效果微弱。
最初的雷電接口理念是由英特爾提出的
雷電接口早已面世多年，一個接口統(tǒng)一絕大多數(shù)外接設(shè)備的理念也十分美好，同時紙面數(shù)據(jù)也非常優(yōu)異，但卻一直處于不溫不火的尷尬境地，這與英特爾與蘋果的封閉策略是有直接關(guān)系的。或許換個顏色小幅升級就能圈錢的蘋果就根本沒打算把雷電接口推向主流市場，但在后續(xù)推廣中遇到的阻力之大令用戶使用感到十分的不便。
USB開發(fā)者論壇在大力推廣USB 3.1的新版規(guī)范
雷電在多年的發(fā)展中幾乎停滯不前，但不努力就總會被人超越，目前USB標(biāo)準(zhǔn)化組織USB開發(fā)者論壇在大力推廣USB 3.1的新版規(guī)范，增添了一種名為USB type-c的新型連接頭，這一種新式的可正反插的接口，極有可能成為未來的行業(yè)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，VESA也宣布DP接口支持備用模式，直白說就是USB type-c可以傳輸DP視頻信號。蘋果和英特爾在看到這種形勢之后，考慮將USB type-c的技術(shù)特征融入到新版本的雷電接口當(dāng)中。
目前的主流接口眾多，同時各個接口基本都有進(jìn)一步的細(xì)致劃分，有些不同接口類型的標(biāo)準(zhǔn)存在相同之處，筆者作為行業(yè)外的打雜人員自認(rèn)為有必要把這些事情清晰地梳理出來，使廣大消費(fèi)者在購買過程中更有目的性。
