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笔记本电脑接口大百科⑤_D-Sub(VGA)
2011年02月25日 电子电脑 暂无评论

  笔记本的视频输出方案和标准较多,先介绍最普通的D-Sub(VGA)标准输出接口,它属于模拟信号。
  [介绍]D-sub是D-subminiature的简称,是一种接口形状、结构的标准,于1952年由ICC公司发明。由于在当时来说,这种接口已经算小的了,所以才以subminiature(超小型)冠名。D-sub包含若干子类,比如DB25,第一个字母D表示属于D-sub,第二个字母B是描述接口的大小——和后面的数字(针数)对应(A=15针,B=25针,C=37针,D=50针,E=9针)。每种接口又分公头(plug)和母头(socket)。

  [用途]最常见的是DB25和DE9,个人电脑上典型的应用就是VGA(DA15母头)、并口(DB25母头)、COM串口(DE9公头),虽然这些接口正在被DVI、HDMI、RJ45以太网口和USB取代。DE9在个人计算机普及后被人误读成DB9,久而久之DB9就成了DE9的别名了,对于其他针数的D-sub也一样,现在用DB去称呼得相对更多。
  D-sub只是描述连接结构,本身并没有定义整个接口或所有针脚的作用。

  [用于VGA的D-Sub]显卡所处理的信息最终都要输出到显示器上,显卡的输出接口就是电脑与显示器之间的桥梁,它负责向显示器输出相应的图像信号。CRT显示器因为设计制造上的原因,只能接受模拟信号输入,这就需要显卡能输入模拟信号。VGA接口就是显卡上输出模拟信号的接口,VGA(Video Graphics Array)接口,以15针D-Sub接口(DB15)实现。虽然液晶显示器可以直接接收数字信号,但很多低端产品为了与VGA接口显卡相匹配,因而采用VGA接口。VGA接口是一种D型接口,上面共有15针空,分成三排,每排五个。VGA接口是显卡上应用最为广泛的接口类型,多数的显卡都带有此种接口。有些不带VGA接口而带有DVI接口的显卡,也可以通过一个简单的转接头将DVI接口转成VGA接口,通常没有VGA接口的显卡会附赠这样的转接头。 液晶显示器屏幕上的每一个像素点都有特定的数字信号来驱动,因此用DVI接口传输的纯数字信号驱动的液晶显示器,显示出来的图像理论上是没有任何细节损失的。相反,D-SUB接口传输的模拟信号必须经过转换才能输出数字信号,因此图像失真在所难免。

  [技术]VGA D-Sub输入接口,上面共有15针空,分成三排,每排五个。CRT彩显因为设计制造上的原因,只能接受模拟信号输入,最基本的包含RGBHV(分别为红、绿、蓝、行、场)5个分量,不管以何种类型的接口接入,其信号中至少包含以上这5个分量。大多数PC机显卡最普遍的接口为D-15,即D形三排15针插口,其中有一些是无用的,连接使用的信号线上也是空缺的。除了这5个必不可少的分量外,最重要的是在96年以后的彩显中还增加入DDC数据分量,用于读取显示器EPROM中记载的有关彩显品牌、型号、生产日期、序列号、指标参数等信息内容,以实现WINDOWS所要求的PnP(即插即用)功能。几乎所有的CRT都有这种接口。

  [现状]目前大多数计算机与外部显示设备之间都是通过模拟VGA接口连接,计算机内部以数字方式生成的显示图像信息,被显卡中的数字/模拟转换器转变为R、G、B三原色信号和行、场同步信号,信号通过电缆传输到显示设备中。对于模拟显示设备,如模拟CRT显示器,信号被直接送到相应的处理电路,驱动控制显像管生成图像。而对于LCD、DLP等数字显示设备,显示设备中需配置相应的A/D(模拟/数字)转换器,将模拟信号转变为数字信号。在经过D/A和A/D2次转换后,不可避免地造成了一些图像细节的损失。VGA接口应用于CRT显示器无可厚非,但用于连接液晶之类的显示设备,则转换过程的图像损失会使显示效果略微下降。随着外显设备升级,DVI接口已经走进我们的生活,她将运用在全数字无损失的传输信号,主要出现在高中端产品上。

  [D-Sub和DVI-D使用效果对比]DVI接口输出的图像和文字的边缘极清晰,画质鲜明而细腻。D-SUB接口输出的图像和文字略显柔和,边缘不够锐利。
  虽然,采用D-SUB接口的液晶显示器显示的图像和文字的锐利程度不及采用DVI接口的液晶显示器,但是绝对比大多数纯平显示器要好。这都归功于液晶技术的优越性。这里又要说DVI接口的另一个好处。当使用D-SUB接口时,可以看到调节菜单中有一个AUTO选项,作用是液晶显示器会自动调节到最佳设置。而当使用DVI口连接时,开机后液晶显示器就会自动调节屏幕,不需要用户再操作,大大方便了使用。
  使用D-SUB接口时OSD菜单中有AUTO选项 使用DVI接口时OSD菜单没有AUTO选项
  但采用DVI接口的液晶显示器也不是完美的。液晶显示器采用DVI接口作为图像输入源的时候,或多或少的会出现“丢灰”问题。“丢灰”是指采用DVI接口的液晶显示器在灰度显示上要比D-SUB接口差一点。公认的是,在DVI模式下,灰阶最高只能支持到256bit,而D-SUB模式可以高于256bit,因而液晶显示器的DVI模式与D-SUB模式相比多少都会有一些“丢灰”现象。
  可见在灰度显示上,D-SUB模式的效果比较好。在实际使用中,“丢灰”现象太严重将会影响到画面效果,尤其在图像比较暗的场景下。所以大家选购液晶显示器的时候要注意一下灰阶的问题。一般来说,如果“丢灰”现象不影响使用,就可以接受。


d-sub 15


大多数笔记本电脑都使用的是D-Sub信号线


机体前后两侧接口分布


机体左侧接口分布


机体右侧接口分布


d-sub 25


电源接口及防盗锁孔

  这两个接口大家一定不陌生,电源接口自不必多说,就是为笔记本提供能量的接口,而防盗锁孔是用来插防盗锁的,把笔记本锁在一个难以移动的物体上,使笔记本整机得到更好的保护。不过并不是所有的笔记本的电源接口都是这个样子的,比如苹果笔记本的电源接口是吸附式的,这种设计可以避免有人不小心绊到电源线的时候,使笔记本跌落到地上。


USB接口
  USB,是英文Universal Serial BUS(通用串行总线)的缩写,而其中文简称为“通串线”,是一个外部总线标准,用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。USB接口是目前笔记本上最常用的接口之一,因为大多外接设备,如U盘、移动硬盘、鼠标、手机等,都是通过USB接口和笔记本电脑连接的。

USB是笔记本上应用最多的接口
  USB接口之所以被广泛应用,是因为其具有传输速度快,使用方便,支持热插拔,连接灵活,独立供电等优点,而且USB接口还可以通过专门的USB连机线实现双机互连,并可以通过Hub扩展出更多的接口。目前,大部分笔记本电脑配备的是USB 2.0接口,其理论传输速度为480Mbps,而少部分笔记本电脑则已经搭载了USB 3.0接口,其传输速度高达5Gbps,并且USB接口是向下兼容的,所以不用担心USB 3.0接口无法连接USB 2.0设备。


RJ-45 网线接口
  RJ-45接口是最常用的以太网接口,几乎所有笔记本都会配备此接口,以方便用户连接宽带网络或局域网,其支持100兆和1000兆自适应的网络连接速度 。


耳机、麦克风接口 音频输入、输出接口
  所有的笔记本都会配备耳机、麦克风接口,这两个接口是笔记本主要的音频输入、输出接口。所有笔记本的耳机、麦克风接口外观都是一样的,只是设计不尽相同,大部分笔记本的耳机和麦克风接口是分开的,这样更方便用户的应用而且符合外接耳机的双插头设计,不过少部分笔记本采用的是耳机、麦克风两用接口,显得更简洁。为了区分耳机和麦克风接口,一般在其旁边标有耳机和麦克风的图标,有些笔记本则更直观的将两个接口设计成不同的颜色,红色为麦克风接口,绿色为耳机接口。


VGA接口
  VGA接口就是显卡上输出模拟信号的接口,也叫D-Sub接口,其实就是显示转移的接口,比如连接投影仪、连接电视等等。从外观上讲,VGA接口是一种D型接口,上面共有15针空,分成三排,每排五个。 其中,除了2跟NC(Not Connect)信号、3根显示数据总线和5个GND信号,比较重要的是3根RGB彩色分量信号和2根扫描同步信号HSYNC和VSYNC针。目前大多数计算机与外部显示设备之间都是通过模拟VGA接口连接,计算机内部以数字方式生成的显示图像信息,被显卡中的数字/模拟转换器转变为R、G、B三原色信号和行、场同步信号,信号通过电缆传输到显示设备中。
HDMI 接口
  HDMI的英文全称是“High Definition Multimedia”,中文的意思是高清晰度多媒体接口。它的作用是同时传送影音信号,并由于无线进行数/模或者模/数转换,能取得更高的音频和视频传输质量。HDMI不仅可以满足目前最高画质1080P的分辨率,还能支持DVD Audio等最先进的数字音频格式,支持八声道96kHz或立体声192kHz数码音频传送,而且只用一条HDMI线连接,免除数字音频接线。同时HDMI标准所具备的额外空间可以应用在日后升级的音视频格式中。足以应付一个1080p的视频和一个8声道的音频信号。而因为一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求少于4Gbps,因此HDMI还有很大余量。这允许它可以用一个电缆分别连接DVD播放器,接收器和PRR。此外HDMI支持EDID、DDC2B,因此具有HDMI的设备具有“即插即用”的特点,信号源和显示设备之间会自动进行“协商”,自动选择最合适的视频/音频格式。


E-SATA接口
  E-SATA接口的全称是External Serial ATA(外部串行ATA),它是SATA接口的外部扩展规范。其优点在于支持热插拔 ,传输速度快,执行效率高 。E-SATA的理论传输速度可达到1.5Gbps或3Gbps,远远高于USB2.0的480Mbps。在实际测试中,从电脑中复制一个1.36GB大小的文件到采用不同接口的外置存储设备中,E-SATA接口的设备所耗费的时间远低于USB2.0,速度快了近一倍。目前市场中已经有许多具备E-SATA接口的移动硬盘,通过笔记本提供的E-SATA接口,来实现大容量数据的快速传输、移动。


RJ-11接口
  RJ-11接口和RJ-45接口很类似,但只有4根针脚(RJ-45为8根),所以RJ-11接口比RJ-45接口略窄一些。RJ11代表的是Modem接口,一般连接电话线,用来拔号上网,或是发传真。不过,自从宽带普及以来,这个接口的使用率就一直在下降,基本上这个接口都要退出历史的舞台了。


IEEE1394接口
  IEEE1394接口是苹果公司开发的串行标准,中文译名为火线接口(firewire)。同USB一样,IEEE1394也支持外设热插拔,可为外设提供电源,省去了外设自带的电源,能连接多个不同设备,支持同步数据传输。


读卡器
  读卡器是现在比较常用的接口,用户可以通过该接口直接将数码相机等设备中的数据导出至笔记本中。这样一来不仅省去了大家买读卡器的钱,并且方便了用户的数据存储。目前多数笔记本的读卡器可以兼容MMC、MS、xD、SD等存储卡类型。


ExpressCard 接口

PC卡是一种用以给电脑及其他通讯和电子设备添加诸如存储器、大容量存储器、网络及无线通讯等扩展装置的技术。几乎100%的笔记本电脑在其I/O扩展槽中使用了PC卡技术。但是,随着用户对更高带宽和灵活性的需求,PC卡已不能满足要求,一种新的ExpressCard技术将会取代传统的PC卡。
与传统PC卡技术的最大不同在于,ExpressCard技术采用最新的PCI Express和USB 2.0界面,在外围设备与主机系统之间直接提供热插拔式的连接,而不需要在系统的芯片组与插槽之间架设一个桥接芯片。
  ExpressCard标准承诺向笔记本电脑提供更薄、更快、更轻的扩展模块。消费者可以方便地将这种模块插入其系统来添加诸如存储器、有线或无线通讯卡及安全装置等硬件功能。
  ExpressCard模块的物理尺寸具有两种规格。一种是宽度为34mm的ExpressCard/34,另一种是宽度为54mm的 ExpressCard/54。它们的长度均为75mm,厚度均为5mm。应该注意的是,34mm模块的一个好处就是它能兼容于54mm规格的插槽当中,而反过来却不行。


Display Port视频输出接口
  2006年5月,VESA(视频电子标准组织)正式发布了Display Port 1.0标准,这是一种针对所有显示设备(包括内部和外部接口)的开放标准。Display Port接口几乎具备目前所有视频输出接口的全部优点,如高带宽,整合周边设备,高度的可扩展性,内外接口,简化产品设计,内容保护技术等。


不带螺丝锁孔的VGA接口


带螺丝锁孔的VGA接口


传统的VGA接口(左)和S端子(右)

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