最古老的接口—VGA

　　要說VGA接口的歷史，最早可以追溯到1987年了，藍色的插頭也是最有辨識度的一個接口。VGA接口有3排針腳，每排5個，共有15針。VGA接口采用的是模擬信號，在早之前使用CRT顯示器（俗稱的大腦袋）時，使用的都是VGA接口，不過目前幾乎已經被淘汰了，只有個別的投影設備或是一些儀器還在使用。

　　VGA接口傳輸的是模擬信號，抗干擾能力弱，而且目前的顯示器的基本都為數字信號，模擬信號要經過多次信號間的轉換，會導致部分信號丟失，造成畫面質量下降，這也是它被淘汰的主要原因。

　　VGA原理：

　　顯示與時序

　　通用VGA顯示卡系統主要由控制電路、顯示緩存區和視頻BIOS（BasicInputOutputSystem即基本輸入輸出系統）程序三個部分組成?？刂齐娐啡鐖D1所示。控制電路主要完成時序發生、顯示緩沖區數據操作、主時鐘選擇和D/A（DigitaltoAnalog即將數字信號轉換為模擬信號）轉換等功能；顯示緩沖區提供顯示數據緩存空間；視頻BIOS作為控制程序固化在顯示卡的ROM（Read-OnlyMemory即只讀存儲器）中。

　　VGA時序分析

　　通過對VGA顯示卡基本工作原理的分析可知，要實現VGA顯示就要解決數據來源、數據存儲、時序實現等問題，其中關鍵還是如何實現VGA時序。VGA的標準參考顯示時序如圖2所示。行時序和幀時序都需要產生同步脈沖（Synca）、顯示后沿（Backporchb）、顯示時序段（Displayintervalc）和顯示前沿（Frontporchd）四個部分。幾種常用模式的時序參數如表1所示。

　　VGA時序實現

　　首先，根據刷新頻率確定主時鐘頻率，然后由主時鐘頻率和圖像分辨率計算出行總周期數，再把表1中給出的a、b、c、d各時序段的時間按照主計數脈沖源頻率折算成時鐘周期數。在CPLD中利用計數器和RS觸發器，以計算出的各時序段時鐘周期數為基準，產生不同寬度和周期的脈沖信號，再利用它們的邏輯組合構成圖2中的a、b、c、d各時序段以及D/A轉換器的空白信號BLANK和同步信號SYNC。

　　SRAM地址

　　主時鐘作為像素點計數脈沖信號，同時提供顯存SRAM的讀信號和D/A轉換時鐘，它所驅動的計數器的輸出端作為讀SRAM的低位地址。行同步信號作為行數計數脈沖信號，它所驅動的計數器的輸出端作為讀SRAM的高位地址。由于采用兩片SRAM，所以最高位地址作為SRAM的片選使用。由于信號經過CPLD內部邏輯器件時存在一定的時間延遲，在CPLD產生地址和讀信號讀取數據時，讀信號、地址信號和數據信號不能滿足SRAM讀數據的時序要求。可以利用硬件電路對讀信號進行一定的時序調整，使各信號之間能夠滿足讀SRAM和為DAC輸入數據的時序要求。

　　數據

　　如果VGA顯示真彩色BMP圖像，則要R、G、B三個分量各8位，即24位表示一個像素值，很多情況下還采用32位表示一個像素值。為了節省顯存的存儲空間，可采用高彩色圖像，即每個像素值由16位表示，R、G、B三個分量分別使用5位、6位、5位，比真彩色圖像數據量減少一半，同時又能滿足顯示效果。

　　顯示器使用率較高的接口——DVI

　　隨著液晶顯示器的飛速發展，傳統的VGA接口已經不能滿足，DVI接口也就此誕生，它可以實現長距離、高質量的數字信號傳輸，相信目前很多人的顯示器都還在使用DVI接口。雖然白色的插頭也很好分辨，但是具體的規格還是比較復雜的。

　　DVI接口共有三種規格，分別是DVI-I（Integrated混合），DVI-D（Digital數字）和DVI-A（Analog模擬），其中DVI-I和DVI-D還分為“單通道”和“雙通道”兩種類型。

　　DVI-A接口傳遞的仍是模擬信號，因此與VGA接口并沒有本質的區別；DVI-I接口同時支持模擬信號和數字信號的傳輸，是一個過渡性的產品；DVI-D接口僅支持數字信號，也是目前最常見的DVI接口。其中，應用較多的是雙通道的型號，它有著更大的帶寬。

　　DVI接口的比較明顯的缺點就是不支持傳輸音頻信號，并且接口的體積很大，因此也慢慢地被淘汰了。

　　DVI接口規格：

　　DVI接口有3種類型5種規格，端子接口尺寸為39.5mm×15.13mm。

　　3大類包括：DVI－Analog（DVI-A）接口，DVI-Digital（DVI-D）接口，DVI-Integrated（DVI-I）接口。

　　5種規格包括DVI-A（12+5）、單連接DVI-D（18+1）、雙連接DVI-D（24+1）、單連接DVI-I（18+5）、雙連接DVI-I（24+5）。

　　DVI－Analog（DVI-A）接口（12+5）只傳輸模擬信號，實質就是VGA模擬傳輸接口規格。當要將模擬信號D-Sub接頭連接在顯卡的DVI－I插座時，必須使用轉換接頭。轉換接頭連接顯卡的插頭，就是DVI-A接口。早期的大屏幕專業CRT中也能看見這種插頭。

　　DVI-Digital（DVI-D）接口（18+1和24+1）是純數字的接口，只能傳輸數字信號，不兼容模擬信號。所以，DVI-D的插座有18個或24個數字插針的插孔+1個扁形插孔。

　　DVI-Integrated（DVI-I）接口（18+5和24+5）是兼容數字和模擬接口的，所以，DVI-I的插座就有18個或24個數字插針的插孔+5個模擬插針的插孔（就是旁邊那個四針孔和一個十字花）。比DVI-D多出來的4根線用于兼容傳統VGA模擬信號。基于這樣的結構，DVI-I插座可以插DVI-I和DVI-D的插頭，而DVI-D插座只能插DVI-D的插頭。DVI-I兼容模擬接口并不意味著模擬信號的接口D-Sub插頭可以直接連接在DVI-I插座上，它必須通過一個轉換接頭才能連接使用。一般采用這種接口的顯卡都會帶有相關的轉換接頭。考慮到兼容性問題，目前顯卡一般會采用DVI-I接口，這樣可以通過轉換接頭連接到普通的VGA接口。而帶有兩個DVI接口的顯示器一般使用DVI-D類型。而帶有一個DVI接口和一個VGA接口的顯示器，DVI接口一般使用帶有模擬信號的DVI-I接口。

　　DVI接口相對于傳統VGA接口的優缺點：

　　傳統的VGA接口在傳輸信號的時候很容易受到干擾，因為它來回的轉換信號，所以衰減是在所難免的。但是DVI數字接口傳輸的是數字信號，支持的分辨率可以達到1920x1200，畫面看起來更加的細膩清晰。雖然VGA接口可以的支持的分辨率還能往上，但是由于工作原理的限制，所以高分辨率下會出現畫面的有瑕疵，抖動，字體沒有厚重感等問題。

　　但是DVI接口不支持熱插拔，VGA接口卻可以，就像我們使用的電腦一樣，電源線在通電的狀態下拔了就會自動關機，也不會有什么影響的。但是DVI接口就不行了，如果也是這樣操作的話，就會很容易燒壞設備內部的元器件。