vga00b.png
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Videokabel

Hier erfahren Sie, welche Arten von Anschlüßen es gibt, was ein Anschluss alles kann und warum das so ist.

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DisplayPort (DP)

Bild Pin Signal (Ausgang) Signal (Eingang)
dp01a.png
Farblegende
Daten
Masse
HotPlug
1 ML-Lane 0 (p) ML-Lane 3 (n)
2 Masse Masse
3 ML Lane 0 (n) ML-Lane 3 (p)
4 ML-Lane 1 (p) ML-Lane 2 (n)
5 Masse Masse
6 ML-Lane 1 (n) ML-Lane 2 (p)
7 ML-Lane 2 (p) ML-Lane 1 (n)
8 Masse Masse
9 ML-Lane 2 (n) ML-Lane 1 (p)
10 ML-Lane 3 (p) ML-Lane 0 (n)
11 Masse Masse
12 ML-Lane 3 (n) ML-Lane 0 (p)
13 Masse1 Masse1
14 Masse1 Masse1
15 Aux Channel (p) Aux Channel (p)
16 Masse Masse
17 Aux Channel (n) Aux Channel (n)
18 HotPlug-Erkennung HotPlug-Erkennung
19 Power Out Return Power Out Return
20 Power Out Power Out
1 = reserviert für Adapterbetrieb

Der DisplayPort (DP) ist der Nachfolger von VGA sowie DVI und hat sich im Gegensatz zu UDI (Unified Display Interface) und SDI (Serial Digital Interface) auch als neuen Standard von VESA durchgesetzt. Er hat im Gegensatz zu den Vorgängern viele Verbesserungen, die einem das Leben leichter machen. DP ist volldigital, überträgt Bild (optional auch Tondaten) und unterstützt sogar das HDCP-1.3-Verfahren (High-bandwidth Digital Content Protection) zur Übertragung von kopiergeschützten Inhalten. Der Grund, warum DP entwickelt wurde, lag ursprünglich an der digitalen Schnittstelle DVI, die sich nicht mehr Erweitern läßt. Ein weiterer Vorteil an diesem Standard ist, das sich VESA mit vielen Herstellern zusammengesetzt hat und deren Erfahrungen und Verbesserungen mit in die DP-Entwicklung einfließen ließ.

DP benutzt im Gegensatz zu DVI ein neueres Verfahren für die Datenübertragung. Dieses Verfahren ähnelt dem von PCIe sehr, also es werden keine Taktleitungen mehr benötigt, da sie nach ANSI8b/10b die Taktdaten mit in die Datenübertragung hineinrechnen. Im Gegnsatz zu anderen Übertragungsarten hat DP 4 sogenannte Lanes (Leitungspaare). Die Bilddaten werden nicht mehr in RGB oder YUV zerlegt, sondern es wird wirklich jeder einzelne Pixel übertragen. DP kann daher schon ein Bildsignal vollständig auf einer Lane übertragen. Die zusätzlichen Lanes werden momentan kaum verwendet, sie sind für die Zukunft reserviert. Der Aux-Channel läßt sich sogar als I2C-Bus verwenden. Damit kann man Beispielsweise die techn. Monitordaten (DDC oder EDID) auslesen. Später soll darüber sogar USB laufen können.

Verbindet man nun einen Monitor mit der Grafikkarte (Immer Punkt-zu-Punkt-Verbindung), wird zurerst ein sogenanntes Link-Training durchgeführt. DP entscheidet somit automatisch, wieviel Lanes benötigt werden. Zudem stellt der DP die Taktfrequenz automatisch ein (1,6GBit/s oder 2,7GBit/s).


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Digital Visual Interface (DVI)

dvi00b.jpg

Ist eine Schnittstelle zur Übertragung der digitalen Daten der Grafikkarte z.B. an ein TFT-Display. Im Gegensatz zu herkömmlichen Monitorn arbeiten Flachdisplays intern digital. Damit sie sich an den Ausgang einer VGA-Grafikkarte anschließen lassen, die bekantlich analoge Signale liefert, benötigen sie am Eingang entsprechende A/D-Wandler. Diese wandeln die analogen VGA-Signale intern wieder in digitale Signale um. Damit wird jedoch die analoge Übertragung zu einem technischen Umweg, der zudem noch verlustbehaftet und störanfällig ist. Diese Problematik wurde durch die neue Schnittstelle DVI behoben.
(/126/ S. 111: 1.9.3.2 DVI-Anschluss)

Pinbelegung des Anschlußes

(/117/ S. 143: DVI)

Damit keine Verwechselung mit anderen Anschlüssen an den Geräten auftreten können, verwendet die DVI-Schnittstelle einen besonderen Steckverbinder. Dieser exisistiert in zwei Varianten mit gleichen äußeren Abmessungen, jedoch unterschiedlich vielen Kontakten. Die nur für rein digitale Übertragung vorgesehene Variante hat gesamt 24 Kontakte sowie einen nicht beschalteten Codierstift. Die andere Variante ermöglicht neben der digitalen auch analoge Übertragung und verfügt über vier zusätzliche Kontakte. Des weitern ist der Codierstift breiter und wird als analoge Masseverbindung verwendet.

Die Pinbelegung vom Digital Visual Interface (DVI)
dvi01a.jpg
Pin Funktion Pin Funktion
1 Daten 2 - 17 Daten 0 -
2 Daten 2 + 18 Daten 0 +
3 Abschirmung Daten 2,4 19 Abschirmung Daten 0,5
4 Daten 4 - 20 Daten 5 -
5 Daten 4 + 21 Daten 5 +
6 DDC Takt 22 Abschirmung Takt
7 DDC Daten 23 Takt +
8 vertikale Synchronisation 24 Takt -
9 Daten 1 - C1 Rot
10 Daten 1 + C2 Grün
11 Abschirmung Daten 1,3 C3 Blau
12 Daten 3 - C4 horizontale Synchronisation
13 Daten 3+ C5 Masse
14 + 5 V Farblegende
Plug & Play
Abschirmung
Takt
Analog
Daten (Link 1)
Daten (Link 2)
15 Masse + 5 V
16 HotPlug-Erkennung
  • Arten von DVI:
    • DVI-I (DVI-Integrated) Digitale und analoge Übertragung
    • DVI-D (DVI-Digital) Rein digitale Übertragung (nur Pin 1 bis 24, ohne C1 bis C5)
    • DVI-A (DVI-Analog) Rein analoge Übertragung (C1 bis C5)
  • DVI erfüllt folgende Anforderungen:
    • passend für alle Arten von Rechnern, Monitoren und Displays, unabhängig von der Technologie und der Pixelauflösung.
    • hohe Resistenz gegnüber von außen einwirkenden elektromagnetischen Störungen.
    • geeignet für alle Kabelverbindungen
    • plug- and play-fähig
    • selbsttätige Erkennung der jeweiligen Monitoreigenschaften (hot plug detection)
    • unverwechselbarer eigener Steckverbinder
    • konstengünstig

DVI Standard-Übertragungsverfahren

Zur Vermeidung von Übertragungsstörungen wird ein spezielles Übertragungsverfahren mit der Bezeichnung TMDS (Transsition Minimized Differntial Signaling) verwendet. Bei dieser Datenübertragung werden in codierter Form 3 differenzielle digitale Signale (für jede Farbe eins) über mehrere symetrische Leitungspaare gesendet. Die Signalspannung beträgt hierbei jeweils 3,3V, eine Abschirmung ist erst bei Kabellängen über 2m erforderlich. Die Übertragungsbandbreite der Verbindung liegt bei 165MHz und kann durch Nutzung zusätzlicher Verbindungsleitungen bis 330MHz vergrößert werden, wodurch Auflösungen bis zu 5 Millionen Pixel möglich sind.

tmds01a.jpg

Prinzip:

  • Parallel/seriell Wandlung
  • Spannungsdifferenzen zur Übertragung digitaler Daten
  • Sender und Empfänger verfügen über einen Decoder für jede Farbe (6 Kanäle)
  • Decoder verarbeiten 8 Pixeldatenbits und 2 Bit Steuersignale
  • Bandbreite bis 330MHz
  • Ungeschirmte Leitung bis 2 Metern
  • Auflösung bis zu 2048 x 1536 Pixeln
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Video Graphics Array (VGA)

Der VGA-Anschluss stellt derzeitig noch den Anschluß-Standard bei PC-Grafikkarten dar, es ist aber an den meisten jetzigen Grafikkarten schon der DVI-Anschluss für TFT-Monitore mit intergriert. VGA-Karten gibt es in unterschiedlichen Ausführungen. Auch bei der Auflösung, Farbtiefe und Pixelanzahl gibts Unterschiede. Jedoch sind alle nach VGA entwickelten Standards Abwärtskompatibel. In der folgenden Tabelle findet man eine Übersicht der Grafikstandards (nicht alle) für Computersysteme. Dabei ist aber zu beachten, das alle Standards nach VGA in der Tabelle auf den VGA-Standard aufbauen. Sie alle verwenden aber die VGA-Schnittstelle. Die Auflösungen in Klammern sind Bezugswerte, um sie mit anderen Standards vergleichen zu können.

Computergrafikstandards
Bezeichnung Bedeutung Auflösung
  Seitenverhältnis  
Information
MDA Monochrome Display Adapter 720x350
4:3
Diese Karte kann nur ein momochromes Signal an den Monitor senden.
Abhängig vom verwendeten Bildschirm ist dies grün/schwarz, amber/schwarz oder weiß/schwarz. zudem kann sie nur Textmodus (80 x 25) betrieben werden. MDA-Steckkarten für XT-kompatible PCs sind die Vorläufer der heutigen Grafikkarten.
TIGA Texas Instruments Graphics Architecture variabel
4:3
Solche Karten arbeiten mit speziellen Grafikprozessoren die von der Firma Texas Instruments entwickelt wurden. Die Karten beinhalten Programmspeicher mit einem kompletten Karten-Betriebssystem, sie werden vornehmlich im CAD und DTP-Bereich eingesetzt.
HGC Hercules Graphic Card 720x348
4:3
Die Herculeskarte ist Text- (80x25) und Grafikfähig.
Die Darstellung erfolgt monochrom.
CGA Color Graphics Adapter 320x200
16:10
Diese Karte beherrscht den Textmodus (40x25 & 80x25) und den Grafikmodus.
Der Grafikmodus arbeitet monochrom mit einer Auflösung von 640x200 Pixel. Mit einer Auflösung von 320 x 200 sind 4 Farben und bei einer Auflösung von 160x200 sind sogar 16 Farben darstellbar.
EGA Enhanced Graphics Adapter 640x350
4:3
Die EGA-Karte kann im Textmodus (80 x 25 oder 80 x 44) und im Grafikmodus arbeiten. Sie liefert ein monochromes oder ein maximal 16-farbiges Bild.
Sie kann bis auf TIGA die oben aufgeführten Grafikstandards emulieren.
VGA Video Graphic Array variabel (640x480)
4:3
VGA wird heutzutage hauptsächlich verwendet, bzw. Jede Grafikkarte, die man heute kauft unterstützt VGA. VGA-Karten gibt es in unterschiedlichen Ausführungen (siehe unten).
QVGA Quarter Video Graphic Array 320x240
4:3
QVGA stellt ein Viertel von VGA dar. Dieser Standard findet Verwendung in mobilen Geräten und in Geräten, die nur ein kleines Display haben.
SVGA Super Video Graphic Array variabel (800x600)
4:3
Mit SVGA beschrieb man damals Grafikkarten, die mehr konnten, als VGA selbst definierte. Grafikkarten durften sich nur SVGA nennen, wenn sie die Auflösungen 800x600, 1024x768 und 1280x1024 unterstützten.
XGA eXtended Graphics Array variabel (1024x768)
4:3
XGA beschreibt VESA 2.0, steht auch für 1024x768 und alle bisher gefolgten Standards bauen auf XGA auf.
WXGA Wide eXtended Graphics Array variabel (1280x768)
5:3
WXGA ist XGA für Breitbildschirme im 5:3 bzw. 15:9 Format.
SXGA Super eXtended Graphics Array variabel (1280x1024)
5:4
Auch als VESA 1280 bekannt.
WSXGA Wide Super eXtended Graphics Array variabel (1600x900)
16:9
WSXGA ist das erste echte Kinobreitbildformat für Grafikkarten.
SXGA+ Super eXtended Graphics Array + variabel (1400x1050)
4:3
SXGA+ entspricht XGA mit doppelter Anzahl von Pixeln.
WSXGA+ Wide Super eXtended Graphics Array + variabel (1680x1050)
16:10
Die Breitbildvariante von SXGA+ und damit auch das erste echte 16:10-Format
UXGA Ultra eXtended Graphics Array variabel (1600x1200)
4:3
Auch als VESA 1060 bekannt. (Ultrahochauflösend)
WUXGA Wide Ultra eXtended Graphics Array variabel (1920x1200)
16:10
UXGA für Breitbildschirme.
SUXGA/QXGA Super Ultra eXtended Graphics Array variabel (2048x1536)
4:3
SUXGA entspricht die vierfache Pixelanzahl von XGA. Deswegen ist es auch unter QXGA bekannt, was für Quad-XGA steht.
QUXGA Quad Ultra eXtended Graphics Array variabel (3200x2400)
4:3
QUXGA hat 4x so viele Pixel wie UXGA und hat bis auf den medizinischen Bereich kaum Anwendung.

Pinbelegung des Anschlußes

/117/ S. 143: Pinbelegung VGA 9polig/D-Sub für HGC, CGA und EGA
vga09a.jpg Pin Belegung
HGC, monochrom CGA, digital EGA, digital
1 0 V 0 V 0 V
2 0 V 0 V rot
3 frei rot rot
4 frei grün grün
5 frei blau blau
6 Intensität Intensität grün
7 Video frei blau
8 horizontale Synchronisierung horizontale Synchronisierung horizontale Synchronisierung
9 vertikale Synchronisierung vertikale Synchronisierung vertikale Synchronisierung

/117/ S. 143: Pinbelegung VGA 15polig/D-Sub für VGA (analog)
vga15a.jpg Pin Belegung Pin Belegung
1 rot 9 Codierung
2 grün 10 Synchronisierung Rücklauf
3 blau 11 Monitor-ID0*
4 Monitor-ID2* 12 Monitor-ID1* / SDA**
5 frei 13 horizontale Synchronisierung
6 rot Rücklauf 14 vertikale Synchronisierung
7 grün Rücklauf 15 frei / SCL**
8 blau Rücklauf  

* = Monitor-Identifizierungsbit
** = bei neueren Modellen

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SCART (Euro-AV, Peritél)

Pinbelegung des Anschlußes

(/117/ S. 118, Scart-Anschluss)
   
  21   Abschirmung Masse
20 FBAS Video Eingang 1VSS
19 FBAS Video Ausgang 1VSS
18 RGB Austastsignal Masse
17 FBAS Video Masse
16 RGB Austastsignal
15 RGB Rot Signal (analog 0,7VSS)
14 Datenleitung Masse
13 RGB Rot Masse
12 Datenleitung 2
11 RGB Grün Signal (analog 0,7VSS)
10 Datenleitung 1
9 RGBGrün Masse
8 Schaltspannung 12V
7 RGB Blau Signal (analog, 0,7VSS)
6 Audio Eingang Links
5 RGB Blau Masse
4 Audio Masse
3 Audio Ausgang Links
2 Audio Eingang Rechts
1 Audio Ausgang Rechts

Anmerkung zur Schaltspannung 12V

Die Schaltspannung 12V ist für die automatische Umstellung vom Antenneneingang auf den SCART Eingang (A/V) am Fernseher erforderlich. Das bedeutet, wenn ein Gerät mittels SCART-Kabel am Fernseher verbunden ist und dieses eingeschaltet wird, schaltet der Fernseher automatisch auf den SCART-Eingang (A/V) um.

Wenn bei der Verbindung mit SCART zwischen dem Fernseher, Videorecorder, DVD-Player, Receiver usw. die Schaltspannung nicht mit durchgeschaltet wird, muss am Fernseher manuell auf den SCART Eingang (A/V) umgeschaltet werden. (P01/AV/RGB) Als A/V wird der SCART-Eingang bezeichnet.

Anschlussbelegung

Bei einem SCART Kabel ist darauf zu achten das die Anschlusspins aus gehärtetem Metall sind und sich nicht so schnell verbiegen (Verpolung). Die Anschlusspins sollten auch fest in den Stecker eingefasst sein (Nicht Kontakt).

scart01a.jpg scart01b.jpg

Die Kontakte 21, 18, 17, 14, 13, 9, 5 und 4 sind Masseleitungen für die 7 Datenleitungen welche 1:1 verbunden sind. Kontakt 21 ist die Abschirmumg. Die Kontakte 1 und 2 müssen gekreutzt werden weil, ein Audio Ausgang Links auf ein Audio Eingang Links geschaltet werden muss. Genauso ist es auch bei den Kontakt 3 und 6 für den Audio Ein-/Ausgang Rechts. Des weitern müssen die Kontakte 20 und 19 auch gekreutzt werden da auch der Video-Eingang auf ein Video-Ausgang geschaltet werden muss. Die restlichen Kontakte werden 1:1 verbunden.

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