DP、HDMI、VGA、DVI接口的技术原理

深入浅出地科普了DP、HDMI、VGA、DVI接口的发展史与技术原理。

最后，主持人表示，未来的天下是HDMI还是DP口呢？恐怕都是不是，而是Type-C。

据介绍，VGA最早于1987年诞生，那还是CRT大头显示器时代。VGA是模拟信号传输数据，这是一种连续的物理量，很多音频设备也是模拟信号。

模拟信号怎么传输数据呢？通过信号波形。当我发出声音时，麦克风能记录到声音的波形并把它转换成同一波形的电信号，之后你手机的扬声器都将这个电信号变为声音信号，最终变成你现在听到的声音。

模拟信号在传输中很容易被干扰使得信号波形发生变化，最终导致音频中还有杂音。同样模拟信号在视频上也容易受到干扰，导致画面模糊重影等现象。

为了解决这个问题，1999年DVI开发出来。它是数字信号，高电压代表1，低电压代表0，这样即便被干扰，只要还能识别出高低电压就能还原信号。如此一来，画面就稳定清晰了。

可那个年代模拟和数字设备混杂，DVI接口型号有点繁多，有只能传输数字信号的、有只能传输模拟信号的、还有两种都能传输的。

同时，DVI的体积也偏大，于是2004年大名鼎鼎的 HDMI接口降临了。

那纵横科技世界二十年直至今日的这个接口有多强呢？

在发售的2004年HDMI接口的设备销量就达到了五百万，五年后这个数字翻了100多倍，突破6亿，到今天全世界已售出约100亿台搭载 HDMI接口的设备。

为什么它如此成功又如此持久？其实我们从名称就能窥探到其中的秘密 ——HD高清就是它最大的优势。

HDMI1.2能够支持1080p 60赫兹，而 HDMI2.1能支持4K 144赫兹和8K 30赫兹.高清的本质就是快，HDMI1.2的带宽速度是4.95Gbps，而到了 HDMI2.1带宽速度就已经达到了48Gbps。

HDMI还继承了DVI的一项独门绝技，最小化差分信号（TMS），这样 HDMI不仅速度快，还有了狂飙一路滴水不散的实力。

所谓差分信号就是传输两个大小相等、方向相反信号。为什么要这么做呢？一根线传输信号在传递过程中遇到干扰就可能产生错误信号，但是用两根线传递信号时，干扰信号传进来这两个信号加的都是同样的方向。如此一来传出的信号通过做差就能消除干扰让整个线路又稳又快。

HDMI似乎没有对手了但他有一个弱点就是收费！虽然是针对拥有大批量用户的厂商每年收取1万美元，但显然还是要钱。

于是一个完全免费的接口杀了进来，它就是DP。

DP取得突破的一个关键点是免费，但免费还不够。DP攒了个大招，他或多或少从头开发了一遍显示器线，重新定义了显示器线的传输逻辑 。

HDMI传输信号的逻辑是让图像信号以固定数据逐行输出到显示器，这种传输逻辑从VGA、DVI起沿用了几十年。

可 DP是把图像信号打包成一个个微型数据包，然后传输到显示器上。既然是数据包就意味着他不仅能携带图像信号，还能携带更多东西。这让第一批设备拥有极大的扩展性，比如G-SyncFreesync可变刷新率技术成为可能。

除了扩展性强，这种传输逻辑的速度也更快。DP1.2的带宽就超过了HDMI2.0，最新的DP。20更是达到了惊人的80Gbps。

可你有没有想过既然DP这么强为什么笔记本接口不变不是DP而是HDMI占主流呢？

首先是因为现在的HDMI够强了，很多厂商没动力换接口。最新的HDMI2.1将传输方式也更新成了类D P的传输模式，不仅能支持4K 144赫兹刷新率的技术，还有可变刷新率。

其次一些笔记本看似没有DP口，可集成C口很可能支持 d p协议。

编辑：黄飞