接下来,我们将对市面上流行的显示接口进行一次全面梳理和总结。首先,让我们追溯至电脑的诞生之初,一探究竟,那时的电脑究竟是如何展示信息的。
模拟信号时代
早期的电脑并未装备类似现代电脑的显示器,其主要功能在于执行数学运算和从事科学研究等工作。但到了20世纪50年代,一批早期的计算机问世,诸如IBM 1620和DEC PDP-1等,它们运用了一种名为“阴极射线管”的技术来呈现信息。
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PDP-1作为数字设备公司PDP系列的首款计算机,在1959年投入生产。它引领了电脑游戏的诞生,并首次运行了名为《空间大战!》的电脑游戏。
阴极射线管利用电子束在荧光屏上成像,这种装置能够将电子束撞击荧光屏后产生的单个或多个点连成像素。通过调节电子束的定位与能量,计算机能够在荧光屏上呈现出各式各样的文字、图案与图像。
网络图片展示了DEC PDP-1型计算机运行《空间大战!》游戏的情况,这一场景是在1962年被捕捉到的。
1984年 — EGA
历经二十余年的专业应用,个人电脑的时代正式拉开序幕,随之而来的是更为清晰、色彩更为绚丽的显示设备。在此过程中,一个标志性的视频接口诞生,那就是EGA(),该接口由IBM在1984年推出,它能够实现分辨率与16位色彩显示的兼容,亦或分辨率与256位色彩显示的兼容。
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EGA规范一经发布,便迅速获得了广泛的接纳与赞誉,并在早期计算机显示器市场占据了主导地位,成为该领域的核心标准之一。众多软件开发者纷纷着手打造兼容EGA标准的软件应用。3.0版本便是这些应用中的佼佼者。
3.1在EGA显示接口协议下显示效果
1987年 — VGA
IBM发布EGA显示接口大约三年后,到了1987年,VGA技术应运而生。这款产品作为CGA和EGA接口的改进型,面世后带来了更高的分辨率、支持真彩显示(256色)、较快的刷新率(60Hz),以及更为灵活的分辨率调整和屏幕位置平移等特性。
VGA接口经典接口形态
通常搭配CRT显示器使用
VGA的问世,不仅象征着电脑显示器标准的趋于完善,也见证了计算机图形及文本显示技术的持续进步。在那时,VGA接口在计算机领域内享有举足轻重的地位,成为显示器主流标准之一。它曾是市面上最为普及的显示器接口,时至今日,我们仍能在部分低端显示器、显卡、投影仪以及监控设备中发现它的存在。
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VGA接口使用的是模拟信号传输方式,其中信号线的总数达到了15根。这些信号线中包含了红色、绿色、蓝色三种颜色的模拟信号,以及垂直同步信号、水平同步信号和其他各类控制信号。其工作原理可以概括为:
电脑将图片的像素数据依次传输至VGA接口,该接口利用红、绿、蓝三原色的模拟信号,将各个像素的颜色数值传递至显示器。此外,VGA接口还会发出垂直同步和水平同步信号,向显示器指示何时启动新一行的显示或新一帧的渲染。显示器在接收到这些信号后,会将它们转换成电子束信号,随后利用阴极射线对屏幕进行扫描,最终将每个像素点的颜色数值呈现于屏幕之上。
在数字信号时代来临之前,VGA接口一度成为家用电脑和显示器的主流选择,然而,由于其插拔时需拧螺丝,且支持的分辨率和刷新率较低(最高仅能支持2048×1536分辨率,但易受干扰导致画面花屏,且主流的VGA接口刷新率仅为60Hz),随着显示设备的持续升级,VGA接口最终未能跟上时代的步伐,逐渐被淘汰。
HDMI转VGA接口;图片来源-网络
数字信号时代
1999年 — DVI
随着数字信号技术的持续进步,显示接口领域也步入了数字信号的新纪元。在这个时代,英特尔携手IBM、惠普、富士康等知名电脑企业,于1999年推出了DVI接口。这一接口的显著特点是能够传输更优质的数字显示信号,并兼容更高分辨率的显示效果。此外,它还能处理模拟信号。值得一提的是,DVI接口还具备加密功能,旨在阻止数字内容的非法复制与传播。此外,DVI接口的结构简单,易于使用和安装。
1000系显卡上的DVI接口;图片来源-网络
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以下详细列出了DVI不同型号接口的详细参数,从中我们可以观察到,尽管在分辨率和刷新率方面相较于VGA等模拟信号接口有了显著的进步,然而接口的规格却显得杂乱无章,结构复杂,并且几乎无法支持音频信号的传输。正因为如此,这一接口最终被新一代技术所取代,而这一新兴技术便是广为人知的HDMI。