Guida completa alla connessione DVI

DVI è l’acronimo di Digital Visual (o Video) Interface, un'interfaccia video digitale sviluppata dal Digital Display Working Group (DDWG) in grado di supportare segnali video sia digitali che analogici su un singolo cavo. Si trova comunemente su computer, monitor LCD, proiettori e altre apparecchiature di visualizzazione digitale.

Perchè è nata questa interfaccia?

I vecchi display CRT (Cathode Ray Tube) utilizzavano un segnale analogico per ricevere i dati di immagine dalla scheda grafica del computer. Per questo motivo, le prime schede grafiche dovevano convertire il loro segnale digitale nativo in uno analogico, in modo da supportare i monitor CRT. Quando sono stati introdotti per la prima volta i monitor LCD, dovevano essere in grado di accettare e adattare questo segnale analogico per poter garantire la compatibilità con la maggior parte dei computer disponibili. Affinché il display LCD accettasse l'uscita analogica del computer, il segnale doveva essere riconvertito in digitale.

L’interfaccia DVI è stata realizzata per massimizzare la qualità dei monitor LCD a schermo piatto e delle moderne schede grafiche video. Poiché sia ​​il computer che il monitor digitale LCD accettano e trasmettono segnali digitali, il processo di traduzione da digitale ad analogico è infatti inutile. La connessione digitale DVI rimuove questo processo di conversione "digitale - analogico - digitale" e di conseguenza rimuove anche le imprecisioni e la perdita di informazioni dovute a ciascun processo di conversione.

L'interfaccia DVI si è dimostrata estremamente versatile perchè fornisce ai produttori di schede video la flessibilità di supportare i dispositivi digitali garantendo nello stesso tempo la retrocompatibilità con i dispositivi analogici.

Oltre ad essere utilizzato come interfaccia standard per computer, il DVI è stato, per un breve periodo, il metodo di trasferimento digitale preferito per HDTV e altri display video di fascia alta per TV, film e DVD. Allo stesso modo, anche alcuni lettori DVD più sofisticati sono dotati di uscite DVI oltre al video component analogico di alta qualità.

La maggior parte delle schede video attuali include una o due porte di uscita DVI, anche se il mercato digitale preferisce l'interfaccia HDMI per la distribuzione di contenuti multimediali ad alta definizione, lasciando l’interfaccia DVI al più esclusivo mondo dei computer.

Il cavo DVI è uno dei tanti cablaggi video che è possibile trovare in commercio. Ma prima di approfondire l’argomento DVI, è utile fornire una panoramica generale sui principali tipi di cavi.

Cavo VGA

Il formato VGA o Video Graphics Array è stato sviluppato da IBM. Si possono usare cavi VGA nella maggior parte dei televisori e monitor di computer, ottenendo una risoluzione massima di 2053x1536 pixel. Il connettore VGA è caratterizzato da 15 pin mentre il cavo trasmette solo segnali analogici.

Cavo DVI

Il cavo DVI può trasmettere segnali video digitali non compressi, offrendo una qualità e una risoluzione superiori rispetto quelle dello standard VGA. E’ molto diffuso nei monitor LCD e computer. Si possono inoltre utilizzare diversi tipi di DVI per trasportare segnali analogici. I cavi DVI sono disponibili in diversi formati come DVI-D, DVI-A e DVI-I.

Cavo HDMI

HDMI è l'acronimo di High-Definition Multimedia Interface. Molti televisori e monitor per PC utilizzano cavi di questo tipo. E’ il cablaggio più diffuso per i sistemi home theater, smart TV, HDTV, poiché supporta il segnale video 3D.Lo standard HDMI supporta sia segnali audio che video, a differenza dell’interfaccia DVI che supporta invece solo segnali video e richiede l’utilizzo di un cavo separato per l'audio. Inoltre, il DVI a differenza dell’HDMI non è compatibile con la crittografia HDCP e potrebbe quindi non rendere possibile riprodurre contenuti HD o video Blu-Ray.Il sistema HDMI ha cinque diversi tipi di connettori e può supportare risoluzioni fino a 1920×1200 pixel. Il sistema Dual link DVI, come descritto nei paragrafi seguenti, può invece supportare risoluzioni fino a 2560×1600 pixel ed ha tre connettori.

Cavo DisplayPort

I cavi DisplayPort sono disponibili nei formati a uno, due e quattro collegamenti. Sono caratterizzati da capacità di trasmissione dati elevate, fino a 17.28 Gbit/s. Molti dispositivi, come i monitor, sono dotati di DisplayPort e supportano fino a 4 monitor 1920x1200. DisplayPort è una tecnologia di interfaccia progettata per collegare PC e display ad alta capacità grafica, nonché apparecchiature e display home theater. E’ simile all’ HDMI in quanto il segnale DisplayPort trasporta sia audio digitale che video.

Le specifiche HDMI sono in continuo aggiornamento (ad esempio le risoluzioni 4K). A titolo orientativo introduciamo la tabella sottostante con il solo scopo di aiutarvi a stabilire i tempi standardizzati per garantire l'interoperabilità tra i prodotti, non per stabilire quali formati sono o non sono consentiti.

Ciò detto, si tenga presente che avere un prodotto con il supporto HDMI non necessariamente prevede che il prodotto supporti la risoluzione massima prevista dalla specifica. In altre parole, un prodotto può avere limitazioni maggiori rispetto a quelle elencate di seguito. In fase di acquisto, si consiglia pertanto di riferirsi sempre alla specifiche tecniche.

Sul mercato è possibile trovare diversi formati di cavo DVI. Ecco quali sono e come scegliere quello più adatto.

Cavo formato DVI-D, per video digitale

Si possono usare i cavi DVI-D per collegare direttamente sorgenti video a un dispositivo di uscita video, ad esempio, per collegare la GPU con i monitor LCD. I cavi DVI-D offrono maggiore velocità e la trasmissione di segnali digitali di qualità migliore perchè possono trasferire direttamente il segnale digitale al monitor senza conversioni intermedie di tipo digitale-analogico-digitale.

Cavo formato DVI-A, analogico ad alta risoluzione

Si può usare un cavo DVI-A per collegare un monitor VGA. I cavi DVI-A trasmettono segnali analogici a dispositivi di visualizzazione analogici. Trovano impiego nel collegamento di monitor LCD economici o di altri dispositivi analogici. I cavi DVI-A e VGA trasportano lo stesso segnale analogico su cui, però, si può riscontrare una certa perdita di qualità.

Cavo formato DVI-I, funzionalità ottimale

I cavi DVI-I sono disponibili in forme integrate. Possono trasmettere segnali da digitale a digitale o da analogico ad analogico e per questo motivo trovano impiego in applicazioni versatili. Il formato DVI-I è adatto per la trasmissione sia analogica che digitale.

Intercambiabilità dei formati DVI

E’ importante tener presente che i formati DVI digitale ed analogico non sono intercambiabili. Ciò significa che non si può usare un cavo DVI-A per dispositivi digitali e nemmeno un cavo DVI-D per dispositivi analogici. Per collegare l'analogico al digitale sarà necessaro ricorrere un convertitore da VGA a DVI-D mentre per il collegamento da digitale ad analogico servirà un convertitore da DVI-D a VGA.

I connettori dei cavi DVI sono disponibili in più configurazioni di genere. I connettori maschi, a volte chiamati spine, sono costituiti da una sporgenza che si inserisce nel connettore femmina, a volte noto come presa.

Le configurazioni più comuni dei cavi DVI includono:

• Maschio-Maschio: entrambe le estremità del cavo terminano in un connettore maschio.
• Maschio-Femmina: il cavo presenta un connettore maschio da un lato e una femmina dall'altro.
• Femmina-Femmina: entrambe le estremità del cavo terminano in un connettore femmina.

Esaminiamo ora in dettaglio tutte le tipologie di DVI precedentemente descritte e altre ancora.

Cavo DVI-D Single Link

Questa connessione solo digitale, supporta unicamente display digitali e con risoluzioni dello schermo fino a 1920x1080 e 1080p.

Cavo DVI-I Single Link

Incorpora i segnali digitali e analogici in un unico cavo DVI. Ciò significa che il cavo può inviare un segnale da digitale a digitale o da analogico ad analogico (da utilizzare con un display analogico).

Cavo DVI-A

Per collegare un computer DVI a un monitor VGA, questo è il cavo adatto. I DVI-A vengono utilizzati per trasmettere un segnale DVI a un display analogico, come un monitor CRT o un LCD economico. L'utilizzo più comune di DVI-A è il collegamento a un dispositivo VGA, poiché DVI-A e VGA trasportano lo stesso segnale. C'è una certa perdita di qualità del segnale dovuta alla conversione da digitale ad analogico, motivo per cui si consiglia di utilizzare un segnale digitale quando possibile.

Cavo DVI-D Dual Link

Questa connessione utilizza un secondo collegamento dati e supporta risoluzioni molto più elevate come 2048x1536 (QXGA).

DVI-I Dual Link

Simile al DVI-I Single Link ma con un secondo collegamento dati per risoluzioni più elevate. Questa connessione incorpora segnali digitali e analogici in un unico cavo. Ciò significa che il cavo può inviare un segnale da digitale a digitale o da analogico ad analogico.

Mini DVI

Il connettore Mini DVI è a collegamento singolo e si trova comunemente sui computer Apple. Le sue dimensioni ridotte lo rendono ideale per l'utilizzo con i laptop. Può supportare segnali digitali e analogici.

Cavi DVI-D

I cavi DVI-D vengono utilizzati per i collegamenti digitali diretti tra la sorgente video (ovvero le schede video) e i monitor LCD. Tale connessione fornisce un segnale video più veloce e di qualità superiore rispetto all'analogico, proprio per natura del formato digitale stesso.

Tutte le schede video inizialmente producono un segnale video digitale, che viene convertito in analogico all'uscita VGA. Il segnale analogico arriva al monitor e viene riconvertito in un segnale digitale. Il cavo DVI-D elimina il processo di conversione analogico e migliora la connessione tra sorgente e display.

Molti produttori di apparecchiature elettroniche usano le porte DVI con tutti i fori dei pin disponibili aperti. Questo non significa necessariamente che la porta sia DVI-I. È una misura precauzionale per evitare che i pin si rompano se viene inserito il tipo di cavo sbagliato. E’ quindi opportuno verificare il formato DVI della porta dall'etichetta, dal manuale o dal produttore.

Cavi DVI-I

I cavi DVI-I sono cavi integrati in grado di trasmettere un segnale da digitale a digitale o un segnale da analogico ad analogico. Questo lo rende un cablaggio più versatile, essendo utilizzabile sia in situazioni digitali che analogiche. Come qualsiasi altro formato, i formati DVI digitale e analogico non sono intercambiabili. Ciò significa che un cavo DVI-D non funzionerà su un sistema analogico, né un DVI-A su un sistema digitale. Sarà quindi opportuno utilizzare degli appositi convertitori.

Dopo aver descritto le differenze tra le diverse tipologie di DVI, vediamo quali siano i cavi da utilizzare per collegare i vari dispositivi. Diverse apparecchiature elettroniche, infatti, hanno bisogno di diversi tipi di cavi DVI.

Ecco di seguito alcune linee guida per scegliere il cavo DVI giusto.

Controllare entrambi gli spinotti DVI femmina per determinare con quali segnali sono compatibili:

• Se uno o entrambi i collegamenti sono DVI-D, è necessario un cavo DVI-D.
• Se uno o entrambi i collegamenti sono DVI-A, è necessario un cavo DVI-A.
• Se una connessione è DVI e l'altra è VGA e DVI è compatibile con l'analogico, è necessario un cavo da DVI a VGA o un adattatore DVI/VGA.
• Se entrambi i collegamenti sono DVI-I, è possibile utilizzare qualsiasi cavo DVI, ma si consiglia un cavo DVI-I.
• Se una connessione è analogica e l'altra è digitale, non è possibile effettuare il collegamento con un unico cavo. Si potrà utilizzare un convertitore, come ad esempio quello da VGA analogico a DVI/HDMI digitale.

Per applicazioni più specifiche, ecco altri suggerimenti:

Monitor a 144 Hz

Per un monitor a 144 Hz va bene usare un cavo DVI-D dual link, il quale supporta 144 Hz a 1080p.

Monitor CRT

Il monitor CRT è compatibile solo con segnali analogici, quindi è idoneo un cavo di formato DVI-A.

Gaming ad alta risoluzione

Per il gaming intensivo è adatto un cavo DVI-D dual link, il quale supporta una risoluzione fino a 2560×1600 pixel. Il formato DVI-I è adatto anche per esigenze di gioco moderate.

Segnali audio

Il sistema DVI supporta solo i formati video. Per trasmettere segnali audio è necessario utilizzare un convertitore o un cavo DVI-HDMI.

Scheda grafica a due connettori

I due connettori sulla scheda grafica possono essere per segnali analogici e digitali separati: si può usare un cavo DVI-D o uno DVI-I per il connettore digitale; per il connettore analogico, invece, si può usare un cavo DVI-A.

Dispositivi HDTV

Innanzitutto si deve controllare se l'HDTV ha un connettore DVI o HDMI. Se ha un connettore DVI, si può usare il cavo DVI-D.

Connettore DVI M1/​​P&D/30 pin

Se il connettore è più largo di un connettore DVI standard, potrebbe essere un connettore VESA Plug and Display o P&D. Questi connettori in stile DVI a 30 pin, spesso indicati come connettori M1, si trovano in genere come cavi breakout per proiettori, dove trasportano sia un segnale video analogico o digitale, sia dati come USB.

Dato che oggi il 4K è diventato una risoluzione molto diffusa, le differenze tra i cavi HDMI e DVI sono diventate più evidenti. Con l’avvento dello standard HDMI 2.0, si è aggiunto il supporto per 60Hz (che corrisponde approssimativamente a 60 fotogrammi al secondo) a risoluzioni 4K, che era limitato a soli 24Hz nelle versioni precedenti.

Considerare la frequenza di aggiornamento è importante per coloro che desiderano acquistare un nuovo monitor. Frequenze più elevate possono offrire un'esperienza PC più fluida, migliore per per gli occhi, riducendo lo sforzo e il mal di testa associati alle lunghe giornate in ufficio. Una frequenza di aggiornamento può essere semplicemente considerata come il numero di fotogrammi al secondo che un monitor è in grado di emettere. Ad esempio, 144 Hz offrono un potenziale di 144 fotogrammi al secondo.

Gli HDMI di ultima generazione beneficiano inoltre anche dell'HDR, una tecnologia che sta diventando sempre più frequente su dispositivi di fascia alta e che essenzialmente consente di avere una maggiore gamma di dettagli.

Un'altra differenza a svantaggio del DVI, è che l’HDMI supporta come standard la protezione dalla copia HDCP, mentre DVI no. Si tratta di un sistema che impedisce la riproduzione di contenuti HD come i video BluRay su dispositivi non autorizzati.

La specifica DVI ufficiale impone che tutte le apparecchiature DVI debbano mantenere un segnale a 5 metri di lunghezza. Tuttavia molti produttori stanno distribuendo schede molto più resistenti e monitor più grandi, quindi la lunghezza massima possibile per un cavo DVI non è definibile in modo assoluto. Per avere una segnale di buona qualità su lunghe distanze è comunque consigliabile l'utilizzo di un amplificatore di segnale DVI alimentato.

Test interni di alcuni produttori eseguite su diverse apparecchiature hanno prodotto segnali forti fino a 9 e 10 metri di lunghezza. I test a 12 metri generalmente hanno prodotto rumore nel segnale e un'immagine poco nitida sul display.

Lunghe distanze vengono supportate meglio con il VGA (per segnale analogico) o con HDMI (per segnale digitale). Se non si ha altra opzione oltre a DVI, una migliore immagine si può ottenere utilizzando cavi DVI-D e verificando che il display sia impostato sull'ingresso digitale.

Gli adattatori DVI consentono di collegare diversi monitor e schede grafiche all'interfaccia DVI. È disponibile un'ampia gamma di adattatori, comprese le versioni DFP, VGA, P&D e HDMI. Ecco alcuni degli adattatori di uso più frequente:

DVI-HDMI Il sistema DVI può essere convertito passivamente in HDMI con un semplice cavo o adattatore. DVI to HDMI Digital Video Cable

DVI-DisplayPort È possibile adattare una sorgente DisplayPort a un display DVI utilizzando un adattatore da DisplayPort a DVI. Esistono anche adattatori Mini-DisplayPort to DVI-D.

DVI-VGA Si trovano adattatori da DVI a VGA nelle versioni DVI maschio - VGA femmina oppure DVI femmina - VGA maschio.

I connettori video digitali vengono utilizzati per fornire un segnale video di massima qualità. La tecnologia utilizza si chiama TMDS (Transition Minimized Differential Signaling) e permette di trasmettere grandi quantità di dati digitali dalla sorgente al display, ottenendo un'immagine di alta qualità. DVI (Digital Visual Interface) è stato sviluppato dall'ente industriale DDWG (il Data Display Working Group) per inviare informazioni digitali da un computer a un display digitale, come un monitor LCD a schermo piatto. Rispetto al DVI, l’HDMI ha fatto un passo avanti, integrando audio e video in un'interfaccia più compatta.

Prima di utilizzare un cavo DVI, è necessario verificare l’interfaccia dei dispositivi da collegare. Il connettore DVI è la prima cosa da controllare, compresi il numero di pin e la loro disposizione. Contare i pin permette di determinare se si tratta di un formato DVI-D, DVI-I o DVI-A. La disposizione dei pin dirà anche se si tratta di un collegamento singolo o doppio. Conviene scegliere un cavo DVI durevole e di alta qualità, ispezionando spezionare attentamente l'isolamento, il connettore, i pin e gli altri componenti del cavo.

E’ anche importante verificare la lunghezza del cavo DVI: dovrebbe essere abbastanza lungo per stabilire la connessione senza tirarlo o allungarlo.

In generale, i cavi DVI in commercio garantiscono il 100% della qualità del segnale per una lunghezza di 3 metri al massimo; per coprire maggiori distanze è opportuno comprare dei cavi di alta qualità costruttiva affidandosi alle marche migliori.