Виды разъемов видеокарт и мониторов

Для передачи «картинки» в ПК нужны специальные разъемы. Рассмотрим подробнее основные их виды, особенности, а также типы переходников для передачи данных разными устройствами.

Для чего необходимы видео-разъемы

Это необходимый компонент каждого компьютера, ноутбука. Без них на экранах мониторов и ноутбуков не было бы изображения. Видеосигнал проходит по проводам, на концах которых имеется особый интерфейс соединения с компьютером. Это необходимо для четкой передачи на видеокарту «картинки», чтобы в последующем, обработав ее, вывести на устройство отображения.

Какие виды разъемов бывают

Существуют разные виды разъемов для видеокарт, мониторов. Некоторые, появившись достаточно давно, настолько заслужили признание у компьютерщиков, что до сих пор являются стандартом передачи видеосигнала (VGA, DVI). Другие, объявившись недавно, также активно пользуются популярностью благодаря более качественной «картинке» (HDMI, DisplayPort).

От того, какой вид интерфейса для передачи информации используется, часто зависит качество получаемого конечного изображения. Например, VGA, S-Video, RCA – это разъемы, при помощи которых передается аналоговый сигнал. DVI, HDMI, DisplayPort – иное поколение, предназначенное для более качественной передачи цифрового сигнала.

S-Video – соединение с аналоговой техникой

Считается старым, позволяющим соединять видеокарту компьютера с видеокамерами или иными аналоговыми устройствами.

В нем сигнал делится на две составляющие (S – Separate): яркость, которая обозначается буквой Y, цветность — буквой С. Такое разделение сигналов дает возможность построить картинку более качественно, чем при использовании композитных видов.

Данный стандарт сегодня используется лишь для вывода изображения с видеокарты компьютера на старые аналоговые телевизоры.

VGA (D-Sub) – надежный стандарт в передаче изображения

Это один из самых старых разъемов. «Старый друг лучше новых двух» — наверное так считают производители, до сих пор оставляя его в комплектации компьютеров, ноутбуков.

Имея 15 контактов, он отлично справляется с аналоговой передачей изображения. Имеет возможности для работы при любых разрешениях. По первым трем контактам (pin) передаются 3 цвета (красный, синий, зеленый), на остальные приходятся сигналы яркости, а также различные синхроимпульсы.

Также считается устаревшим. Большинство производителей решили отказаться от его применения сегодня, но до сих пор он встречается в технике некоторых производителей и уступать «пальму первенства» пока не собирается.

При его помощи на видеокарту поступает аналоговый сигнал, по качеству «картинки» он значительно уступает современным «собратьям». Но, как стандарт при трансляции изображения, является отличным способом передачи информации при условии поломки или отсутствия других интерфейсов.

DVI – стандарт для новых цифровых устройства

Является «новым» (с его появлением прошло всего лишь 20 лет) стандартом цифровой передачи информации. Обеспечивает качественное изображение на жидкокристаллических мониторах, а также у современных проекторов.

Считается более быстрым, т.к. отсутствует кодирование — декодирование из цифры в аналоговый сигнал и обратно. «Картинка» получается более четкой, без искажений.

DVI Кабель, соединяющий два устройства, не должен быть слишком длинным (не более 6 метров). Чтобы не терялось качество изображения.

В зависимости от техники (компьютер, монитор, др.) разъемы могут быть двух типов:

DVI – D, отличительной особенностью которого является то, что у него 24 штырька. При его помощи возможен вывод исключительно цифровой информации.

DVI-I имеет 29 штырьков. Отличие от своего «собрата»: есть возможность вывода как аналогового сигнала, так и цифрового.

DVI-A – интерфейс, предназначенный только для передачи аналогового сигнала.

Single-Link. Имеет меньшую пропускную способность, а максимально поддерживаемое разрешение составляет 1920х1200 точек.

Dual – link. Большая пропускная способность сигнала дает возможность вдвое увеличить разрешение (до 2048х1536), что дает возможность подключать огромные мониторы, экраны которых могут превышать более 30 дюймов.

Важно: Необходимо внимательно отнестись к тому, какой интерфейс у вашей видеокарты. Если установлен DIV-A, тогда к нему невозможно будет подключить технику (телевизор или монитор) с интерфейсом DIV-D. В данном случае купленная техника не будет возможности вывода аналогового сигнала, а в видеокарте — цифрового, что сделает получение изображения невозможным (не поможет и переходник).

HDMI – современный стандарт качественного изображения!

High Definition Multimedia Interface — это возможность получения «картинки» высокой четкости. По кабелю можно передать как видеосигнал, так и звук, можно смотреть телевидение высокой четкости (1920х1080).

Необходимо только помнить, что длинна кабеля от устройства до компьютера не должна превышать 10 метров.

Скорость передачи данных по данному кабелю самая большая из всех предыдущих (от 5 до 47 Гб/сек). Именно поэтому при передаче данных по этому кабелю изображение получается четким, никогда не тормозит.

DisplayPort

DisplayPort – один из разъемов для подключения видеокарт, а также дополнительных мониторов для ПК. Его используют реже, чем привычный всем HDMI, но его возможности шире. Разберемся с тем, что он из себя представляет.

Какими характеристиками обладает DisplayPort и чем отличается от HDMI?

Примечание: ниже речь идет о DisplayPosrt 2.0 и HDMI 2.1

Поддержка разрешений у DP на высоком уровне – 4K и 8K обрабатывается при частоте 240/60 Гц. Никаких сбоев и «рывков» во время просмотра, вы не увидите. У HDMI же частота отличается – максимально 144 Гц при 4K и 30 Гц при 8K (с DSC — Display Stream Compression можно добиться 60 и 120 Гц).

Максимальная пропускная способность у DisplayPort – 77.37 Гбит/сек. HDMI 2.1 уступает в этом сравнении (42,6 Гбит/сек).

Что касается трансляции изображения на несколько экранов – это достоинство DisplayPort. Он справляется одновременно с 4 мониторами, не выдавая сбоев. HDMI работает только с одним каналом.

Сохранение качества у DP работает только на дистанциях до 3 метров – это вполне достаточно для домашнего использования. DMI предлагает целых 10 метров, чтобы все передавалось на «ура» и не было задержек, шумов изображения и прочих неполадок.

Переходники, нужны ли они?

В интернет магазинах (особенно китайских) можно найти переходники для чего угодно и к чему угодно! Будут ли они работать? Большой вопрос. Некоторые — да, а некоторые — нет.

Рассмотрим самые популярные нынче, которые действительно необходимы:

• одним из самых популярных, является VGA – DVI-I (выводиться будет только аналоговый сигнал);

• DVI-D – HDMI – позволяет выводить цифровую информацию почти без потерь;

• переходники для HDMI на уменьшенные версии HDMI (micro,mini), здесь это тот же кабель HDMI только меньшего размера.

Переходники жизненно необходимы каждому владельцу ноутбука Apple. Большинство владельцев ноутбука 2016 года выпуска MacBook Pro с ужасом обнаружили, что здесь есть только USB-C, а значит периферию необходимо подключать с помощью переходников.

Но нет худа без добра. Многие компании тут же выпустили множество переходников, которые тут же позволили снять проблемы соединения.

Разные разъемы, переходники являются необходимой частью для работоспособности видеоподсистемы. Главное, правильно ориентироваться в видах кабелей, интерфейсов, чтобы приобрести тот самый нужный вам кабель. Только тогда четкая, яркая «картинка» будет вас радовать во время работы или отдыха, а ваша техника будет исправно служить долгие годы!

Источник

Руководство покупателя игровой видеокарты

Последнее обновление от 28.09.2012

Слоты расширения

При смене одной только видеокарты обязательно нужно учитывать, что новые модели могут просто не подходить к вашей материнской плате, так как существует не просто несколько разных типов слотов расширения, но и несколько разных их версий (применительно и к AGP, и к PCI Express). Если вы не уверены в своих знаниях по этой теме, внимательно ознакомьтесь с разделом.

Как мы уже отметили выше, видеокарта вставляется в специальный разъем расширения на системной плате компьютера, через этот слот видеочип обменивается информацией с центральным процессором системы. На системных платах чаще всего есть слоты расширения одного-двух разных типов, отличающихся пропускной способностью, параметрами электропитания и другими характеристиками, и не все из них подходят для установки видеокарт. Важно знать имеющиеся в системе разъемы и покупать только ту видеокарту, которая им соответствует. Разные разъемы расширения несовместимы физически и логически, и видеокарта, предназначенная для одного типа, в другой не вставится и работать не будет.

К счастью, за прошедшее время успели кануть в лету не только слоты расширения ISA и VESA Local Bus (которые интересны лишь будущим археологам) и соответствующие им видеокарты, но практически исчезли и видеокарты для слотов PCI, а все AGP-модели безнадежно устарели. И все современные графические процессоры используют только один тип интерфейса — PCI Express. Ранее был широко распространён стандарт AGP, эти интерфейсы значительно отличаются друг от друга, в том числе пропускной способностью, предоставляемыми возможностями для питания видеокарты, а также другими менее важными характеристиками.

Лишь очень малая часть современных системных плат не имеет слотов PCI Express, и если ваша система настолько древняя, что использует AGP видеокарту, то заняться её апгрейдом не получится — нужно менять всю систему. Рассмотрим эти интерфейсы подробнее, именно эти слоты вам нужно искать на своих системных платах. Смотрите фотографии и сравнивайте.

AGP (Accelerated Graphics Port или Advanced Graphics Port) — это высокоскоростной интерфейс, основанный на спецификации PCI, но созданный специально для соединения видеокарт и системных плат. Шина AGP хотя и лучше подходит для видеоадаптеров по сравнению с PCI (не Express!), предоставляет прямую связь между центральным процессором и видеочипом, а также некоторые другие возможности, увеличивающие производительность в некоторых случаях, например, GART — возможность чтения текстур напрямую из оперативной памяти, без их копирования в видеопамять; более высокую тактовую частоту, упрощенные протоколы передачи данных и др., но этот тип слотов безнадёжно устарел и новых изделий с ним давно не выпускают.

Но всё же, для порядка упомянем и об этом типе. Спецификации AGP появились в 1997 году, тогда Intel выпустил первую версию описания, включающую две скорости: 1x и 2x. Во второй версии (2.0) появился AGP 4x, а в 3.0 — 8x. Рассмотрим все варианты подробнее:
AGP 1x — это 32-битный канал, работающий на частоте 66 МГц, с пропускной способностью 266 Мбайт/с, что в два раза выше полосы PCI (133 Мбайт/с, 33 МГц и 32 бит).
AGP 2x — 32-битный канал, работающий с удвоенной пропускной способностью 533 Мбайт/с на той же частоте 66 МГц за счет передачи данных по двум фронтам, аналогично DDR памяти (только для направления «к видеокарте»).
AGP 4x — такой же 32-битный канал, работающий на 66 МГц, но в результате дальнейших ухищрений была достигнута учетверенная «эффективная» частота 266 МГц, с максимальной пропускной способностью более 1 ГБ/с.
AGP 8x — дополнительные изменения в этой модификации позволили получить пропускную способность уже до 2,1 ГБ/с.

Видеокарты с интерфейсом AGP и соответствующие слоты на системных платах совместимы в определенных пределах. Видеокарты, рассчитанные на 1,5 В, не работают в слотах 3,3 В, и наоборот. Впрочем, существуют и универсальные разъемы, которые поддерживают оба типа плат. Видеокарты, рассчитанные на морально и физически устаревший слот AGP, давно не рассматриваются, поэтому чтобы узнать о старых AGP-системах, лучше будет ознакомиться со статьей:

PCI Express (PCIe или PCI-E, не путать с PCI-X), ранее известная как Arapahoe или 3GIO, отличается от PCI и AGP тем, что это последовательный, а не параллельный интерфейс, что позволило уменьшить число контактов и увеличить пропускную способность. PCIe — это лишь один из примеров перехода от параллельных шин к последовательным, вот другие примеры этого движения: HyperTransport, Serial ATA, USB и FireWire. Важное преимущество PCI Express в том, что он позволяет складывать несколько одиночных линий в один канал для увеличения пропускной способности. Многоканальность последовательного дизайна увеличивает гибкость, медленным устройствам можно выделять меньшее количество линий с малым числом контактов, а быстрым — большее.

Интерфейс PCIe 1.0 пропускает данные на скорости 250 Мбайт/с на одну линию, что почти вдвое превышает возможности обычных слотов PCI. Максимально поддерживаемое слотами PCI Express 1.0 количество линий — 32, что дает пропускную способность до 8 ГБ/с. А слот PCIe с восемью рабочими линиями примерно сопоставим по этому параметру с быстрейшей из версий AGP — 8x. Что еще больше впечатляет при учете возможности одновременной передачи в обоих направлениях на высокой скорости. Наиболее распространенные слоты PCI Express x1 дают пропускную способность одной линии (250 Мбайт/с) в каждом направлении, а PCI Express x16, который применяется для видеокарт и в котором сочетается 16 линий, обеспечивает пропускную способность до 4 ГБ/с в каждом направлении.

Несмотря на то, что соединение между двумя PCIe-устройствами иногда собирается из нескольких линий, все устройства поддерживают одиночную линию, как минимум, но опционально могут работать с большим их количеством. Физически, карты расширения PCIe входят и работают нормально в любых слотах с равным или большим количеством линий, так, карта PCI Express x1 будет спокойно работать в разъемах x4 и x16. Также, слот физически большего размера может работать с логически меньшим количеством линий (например, на вид обычный разъем x16, но разведены лишь 8 линий). В любом из приведенных вариантов PCIe сам выберет максимально возможный режим, и будет нормально работать.

Чаще всего для видеоадаптеров используются разъемы x16, но есть платы и с разъемами x1. А большая часть системных плат с двумя слотами PCI Express x16 работает в режиме x8 для создания SLI- и CrossFire-систем. Физически другие варианты слотов, такие как x4, для видеокарт не используются. Напоминаю, что всё это относится только к физическому уровню, попадаются и системные платы с физическими разъемами PCI-E x16, но в реальности с разведенными 8, 4 или даже 1 каналами. И любые видеокарты, рассчитанные на 16 каналов, работать в таких слотах будут, но с меньшей производительностью. Кстати, на фотографии выше показаны слоты x16, x4 и x1, а для сравнения оставлен и PCI (снизу).

Хотя разница в играх получается не такой уж и большой. Вот, например, обзор двух системных плат на нашем сайте, в котором исследуется разница в скорости трехмерных игр на двух системных платах, пара тестовых видеокарт в которых работает в режимах 8 каналов и 1 канала соответственно:
http://www.ixbt.com/mainboard/foxconn/foxconn-mcp61vm2ma-rs2h-mcp61sm2ma-ers2h.shtml

Интересующее нас сравнение — в конце статьи, обратите внимание на две последние таблицы. Как видите, разница при средних настройках весьма небольшая, но в тяжелых режимах начинает увеличиваться, причем, большая разница отмечена в случае менее мощной видеоплаты. Примите это к сведению.

PCI Express отличается не только пропускной способностью, но и новыми возможностями по энергопотреблению. Эта необходимость возникла потому, что по слоту AGP 8x (версия 3.0) можно передать лишь не более 40 с небольшим ватт суммарно, чего уже не хватало видеокартам тогдашних поколений, рассчитанных для AGP, на которых устанавливали по одному или двум стандартным четырехконтактным разъемам питания. По разъему PCI Express можно передавать до 75 Вт, а дополнительные 75 Вт получают по стандартному шестиконтактному разъему питания (см. последний раздел этой части). В последнее время появились видеокарты с двумя такими разъемами, что в сумме даёт до 225 Вт.

В дальнейшем группа PCI-SIG, которая занимается разработкой соответствующих стандартов, представила основные спецификации PCI Express 2.0. Вторая версия PCIe вдвое увеличила стандартную пропускную способность, с 2,5 Гбит/с до 5 Гбит/с, так что разъем x16 позволяет передавать данные на скорости до 8 ГБ/с в каждом направлении. При этом PCIe 2.0 совместим с PCIe 1.1, старые карты расширения обычно нормально работают в новых системных платах.

Спецификация PCIe 2.0 поддерживает скорости передачи как 2,5 Гбит/с, так и 5 Гбит/с, это сделано для обеспечения обратной совместимости с существующими решениями PCIe 1.0 и 1.1. Обратная совместимость PCI Express 2.0 позволяет использовать устаревшие решения с 2,5 Гбит/с в слотах 5,0 Гбит/с, которые просто будут в таком случае работать на меньшей скорости. А устройства, разработанные по спецификациям версии 2.0, могут поддерживать скорости 2,5 Гбит/с и/или 5 Гбит/с.

Хотя основное нововведение в PCI Express 2.0 — это удвоенная до 5 Гбит/с скорость, но это не единственное изменение, есть и другие модификации для увеличения гибкости, новые механизмы для программного управления скоростью соединений и т. п. Нас больше всего интересуют изменения, связанные с электропитанием устройств, так как требования видеокарт к питанию неуклонно растут. В PCI-SIG разработали новую спецификацию для обеспечения увеличивающегося энергопотребления графических карт, она расширяет текущие возможности энергоснабжения до 225/300 Вт на видеокарту. Для поддержки этой спецификации используется новый 2×4-штырьковый разъем питания, предназначенный для обеспечения питанием топовых моделей видеокарт.

Видеокарты и системные платы с поддержкой PCI Express 2.0 появились в широкой продаже уже в 2007 году, а теперь на рынке других и не встретить. Оба основных производителя видеочипов, AMD и NVIDIA, выпустили новые линейки GPU и видеокарт на их основе, поддерживающие увеличенную пропускную способность второй версии PCI Express и пользующиеся новыми возможностями по электрическому питанию для карт расширения. Все они обратно совместимы с системными платами, имеющими на борту слоты PCI Express 1.x, хотя в некоторых редких случаях наблюдается несовместимость, так что нужно быть осторожным.

Собственно, появление третьей версии PCIe было очевидным событием. В ноябре 2010 года спецификации третьей версии PCI Express окончательно утвердили. Хотя этот интерфейс обладает скоростью передачи 8 гигатранзакций/с вместо 5 Гт/с у версии 2.0, его пропускная способность снова возросла ровно вдвое по сравнению со стандартом PCI Express 2.0. Для этого применили иную схему кодирования пересылаемых по шине данных, но совместимость с предыдущими версиями PCI Express при этом сохранилась. Первые продукты версии PCI Express 3.0 были представлены летом 2011-го, а реальные устройства только-только начали появляться на рынке.

Среди производителей системных плат разгорелась целая война за право первым представить продукт с поддержкой PCI Express 3.0 (в основном, на базе чипсета Intel Z68), и соответствующие пресс-релизы представили сразу несколько компаний. Хотя на момент обновления путеводителя видеокарт с такой поддержкой просто нет, так что это просто неинтересно. К тому времени, когда поддержка PCIe 3.0 будет нужна, появятся совершенно иные платы. Скорее всего, это произойдёт не ранее 2012 года.

К слову, можно предполагать, что PCI Express 4.0 будет представлена в течение ещё нескольких следующих лет, и новая версия также будет иметь ещё раз удвоенную пропускную способность, востребованную к тому времени. Но это произойдёт совсем нескоро, и нам пока неинтересно.

External PCI Express

В 2007 году группа PCI-SIG, занимающаяся официальной стандартизацией решений PCI Express, объявила о принятии спецификации PCI Express External Cabling 1.0, описывающей стандарт передачи данных по внешнему интерфейсу PCI Express 1.1. Эта версия позволяет передавать данные со скоростью 2,5 Гбит/с, а следующая должна увеличить пропускную способность до 5 Гбит/с. В рамках стандарта представлены четыре внешних разъема: PCI Express x1, x4, x8 и x16. Старшие разъемы оснащены специальным язычком, облегчающим подключение.

Внешний вариант интерфейса PCI Express может использоваться не только для подключения внешних видеокарт, но и для внешних накопителей и других плат расширения. Максимальная рекомендованная длина кабеля при этом равна 10 метров, но её можно увеличить при помощи соединения кабелей через повторитель.

Теоретически, это могло облегчить жизнь любителей ноутбуков, когда при работе от батарей используется маломощное встроенное видеоядро, а при подключении к настольному монитору — мощная внешняя видеокарта. Значительно облегчается апгрейд подобных видеокарт, не нужно вскрывать корпус ПК. Производители могут делать совершенно новые системы охлаждения, не ограниченные особенностями карт расширения, да и с питанием должно быть меньше проблем — скорее всего, будут использоваться внешние блоки питания, рассчитанные специально на определенную видеокарту, их можно встроить в один внешний корпус с видеокартой, используя одну систему охлаждения. Может облегчиться сборка систем на нескольких видеокартах (SLI/CrossFire), да и с учётом постоянного роста популярности мобильных решений такие внешние PCI Express должны были завоевать определенную популярность.

Должны были, но не завоевали. По состоянию на осень 2011 года внешних вариантов видеокарт на рынке практически нет. Их круг ограничен устаревшими моделями видеочипов и узким выбором совместимых ноутбуков. К сожалению, дело внешних видеокарт дальше не пошло, и потихоньку заглохло. Не слышно уже даже победных рекламных заявлений от производителей ноутбуков… Возможно, мощностей современных мобильных видеокарт просто стало хватать даже для требовательных 3D-приложений, в т. ч. и многих игр.

Остаётся надежда на развитие внешних решений в перспективном интерфейсе для подключения периферийных устройств Thunderbolt, ранее известном как Light Peak. Его разработала корпорация Intel на базе технологии DisplayPort, и первые решения уже выпущены компанией Apple. Thunderbolt объединяет возможности DisplayPort и PCI Express и позволяет подключать внешние устройства. Впрочем, пока таковых просто не существует, хотя кабели уже есть:

В статье мы не трогаем устаревшие интерфейсы, абсолютное большинство современных видеоплат рассчитано на интерфейс PCI Express 2.0, поэтому при выборе видеокарты мы предлагаем рассматривать только его, все данные о AGP приведены лишь для справки. Новые платы используют интерфейс PCI Express 2.0, объединяющий скорость 16 линий PCI Express, что дает пропускную способность до 8 ГБ/с в каждом направлении, это в несколько раз больше по сравнению с той же характеристикой лучшего из AGP. Кроме того, PCI Express работает с такой скоростью в каждом из направлений, в отличие от AGP.

С другой стороны, продукты с поддержкой PCI-E 3.0 ещё толком не вышли, поэтому рассматривать их тоже не имеет особого смысла. Если речь идёт об апгрейде старой или покупке новой платы или одновременной смене системной и видеоплаты, то просто нужно приобретать платы с интерфейсом PCI Express 2.0, который будет вполне достаточен и наиболее распространен еще несколько лет, тем более что продукты разных версий PCI Express совместимы между собой.

Источник