浅谈显示屏的接口类型

一个显示屏通常能够完成显示内容、播放音频、网络连接的功能，不同的功能又由不同的接口负责。

一个显示器系统中有负责视频信号传输显示的YPbPr、HDMI、VGA、DisplayPort、DVI接口，有负责网卡网线连接的RJ45的接口，负责数据传输和设备连接的USB接口，还有负责音频播放的SPDIF接口等等。

显示器呈现出来的画面质量好坏，除了与显示器有关以外，与视频接口也有直接关系，随着视频技术的发展，人们对于视频画面质量的显示也提出了更高的要求，而这也促进了显示器视频接口的发展。那你知道历代接口长什么样吗?

1VGA前时代

人们印象中电脑的接口最早可能是VGA，但是其实在此之前还诞生过CVBS(又称为AV接口或Video接口)、S-Video接口以及YPbPr /YCbCr色差接口，不过常用于电视、DVD等产品。

其中CVBS接口是将音频、视频分离的视频接口，一般由三个颜色组成，黄色的“V”代表连接混合视频信号，白色的“L”代表左声道音频信号，红色的“R”代表右声道的音频信号，这种接口常出现在老电视背后的接口。

S-Video的全称是Separate Video，又称Super Video，将视频的色度、亮度分离的视频信号分离出来，减少视频内部信号串扰造成的图像失真，提高了图像的清晰度，是一种五芯接口，其中两路信号为视频的色度信号，两路信号为视频的亮度信号，同时还有一路公共屏蔽地线。

而YPbPr /YCbCr色差接口则是在S-Video接口的基础上，将S-Video传输的色度信号的蓝色(b)与红色(r)分开发送，其中YPbPr代表的是逐行扫描模拟差输出，YCbCr则代表的是隔行扫描数字色差输出，好处就是保持了色度信道的最大带宽，避免色差混合译码时带来的图像失真，色彩相对更为准确。Y代表亮度，Pb代表蓝色信号，Pr代表红色信号。

2VGA(Video Graphics Array)接口

到了1987年，第一台带有VGA接口的显示器由IBM发布，是一种模拟信号接口，可以提供640 x 480分辨率的彩色显示屏，一次可以显示16种颜色，当把分辨率降低到320 x 200，则显示256种颜色，不但是CRT显示设备的接口，也是LCD显示器的接口，是应用时间最长且最广泛的视频接口，目前很多液晶电视均采用了HDMI高清接口，但依然都保留有VGA接口。

特点：

1、VGA接口具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点;

2、VGA接口显示系统还具有成本低、结构简单、应用灵活的优点;

3、VGA接口显示输出RGB三原色信号，RGB色彩模式是工业界的一种颜色标准;

它是通过对红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色，目前应用广泛。

3DVI(Digital Visual Interface)接口

由于VGA采用的是模拟信号传输，在模拟CRT显示器时可以直接生成图像，在LCD等数字显示设备传输时，需要配置A/D(模拟/数字)转换器，将模拟信号转换成数字信号，而在这来回转换的过程中，不可避免缺失一些图像细节。所以DVI接口随之面市，DVI接口是1999年由Intel开发者论坛的数字显示工作小组发明的高速传输数字信号接口，设计的初衷是用来传输未经压缩的数字化视频，相比VGA来说，视频传输的清晰度更高。

DVI接口有多种规格，其中包括DVI-A、DVI-D、DVI-I 3种不同接口，其中DVI-A接口就是VGA接口的标准，采用模拟信号传输。而DVI-D则是数字信号传输，DVI-I则是DVI-A与DVI-D接口的结合，即可以实现模拟信号传输，又可以实现数字信号传输，随着LCD显示器的快速发展，DVI口也逐渐被广泛应用。

优点：速度快、画面清晰

缺点：DVI接口考虑的对象一般是电脑，对于电视的兼容能力一般;

对影像版权保护缺乏支持;

只支持8bit的RGB信号传输，不能让广色域的显示终端发挥最佳性能。

4HDMI接口

(High Definition Multimedia Interface)

HDMI接口是高清多媒体接口，也是现在的主流显示器接口，由电视制造商发起，先在影视领域普及，可以发送未被压缩的音频、视频信号，由于可以同时传输视频、音频信号，更简单、更方便，节省了线材和优化了安装体验，被广泛用在显示器、机顶盒、电视、游戏主机、电脑等。HDMI接口最早出现在2002年，由索尼、日立、松下、飞利浦、东芝、Siliconimage、Thomson等7家公司共同发起。诞生之初，主要是为了取代传统的DVD、电视等视频输出设备的接口，主要就是为了电视开发，提供高速且无损的音视频信号传输。

HDMI的发展历史已经有20年之久，如下图1为20年来历代HDMI技术支持的简要示意图。

现在HDMI已经进入了2.1接口，可提供48Gbps的带宽，并且支持10K@120Hz视频传输，对于大部分显示器来说，HDMI2.1现在还没有被广泛应用，主要还是以HDMI2.0为主。

HDMI标准的主要特性和优势：

1、更好的抗干扰性能，能实现最长20米的无增益传输

2、针对大尺寸数字平板电视分辨率进行优化，兼容性好

3、支持EDID和DDC2B标准，设备之间可以智能选择最佳匹配的连接方式

4、拥有强大的版权保护机制(HDCP)，有效防止盗版现象

5、支持24bit色深处理(RGB，YCbCr4-4-4，YCbCr4-2-2)

6、完全兼容DVI接口标准

7、支持热插拔技术

8、一根线缆实现数字音频、视频信号同步传输，有效降低使用成本和繁杂程度

5DP(DisplayPort)接口

DisplayPort(简称DP)是视频电子标准协会(VESA)推动的数字式视频接口标准，订定于2006年5月。目前最新的1.4版，订定于2016年2月23日。

DisplayPort接口免认证、免授权金，HDMI接口是要收版权费，厂商除了要付出成本费用以外，还需要支付给HDMI协会费用。

DisplayPort接口主要适应于连接电脑和显示屏，或是电脑和家庭剧院系统，有意要取代旧有的VGA，DVI和FPD-Link(LVDS)视频传输接口技术。

DisplayPort接口是第一个依赖数据包化数据传输技术的显示连接端口，这种数据包化传输技术可以在以太网、USB和PCI Express等技术中找到。

它既可以用于内部显示连接，也可以用于外部的显示连接。

DisplayPort接口将在传输视频信号的同时加入对高清音频信号传输的支持，同时支持更高的分辨率和刷新率。

DP接口优点：

1、AMD多屏拼接技术必须要DisplayPort接口;

2、带宽更高，成本更低，相同分辨率下DP响应速度更快，DP支持的分辨率更高;

3、DP接口是真正意义上的完全免版税;

4、内容保护技术;

5、简化产品设计。

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