A Interface Digital Visual, (do Inglês, Digital Visual Interface - DVI) é uma interface de vídeo desenvolvida pelo Digital Display Working Group (DDWG). Esta interface é usada para conectar uma fonte de vídeo a um dispositivo reprodutor de vídeo, como um computador pessoal e um monitor. Foi desenvolvida com a intenção de criar um padrão industrial para a transferência de conteúdos de vídeos em meio digital.
Esta interface foi desenvolvida para transmitir vídeo digital sem compressão e pode ser configurada para suportar múltiplos modos, como DVI-A (analógico apenas), DVI-D (digital apenas) ou DVI-I (integrado - digital e analógico). Traz suporte para conexões analógicas, pois a especificação do DVI é compatível com a interface VGA. Esta compatibilidade, juntamente com outras vantagens, levou à sua aceitação geral na competição com as outras interfaces padrões digitais plugar e exibir. Embora esta interface seja comumente associada a computadores, às vezes é usada em outros aparelhos eletrônicos, como televisores, projetores e reprodutores de DVD.
Visão geral técnica O formato de transmissão de vídeo digital DVI, é baseado no PanelLINK, um formato de transferência de dados em série desenvolvido pela Silicon Image que utiliza um link de dados em série de alta velocidade chamado TMDS, ou Sinalização de Transição-Minimizada DiferencialTMDS - Transition-Minimized Differential Signaling - Sinalização de Transição-Minimizada Diferencial, é uma tecnologia para transmitir dados em alta velocidade, de forma serial, utilizando um par de condutores. Um dos condutores conduz o sinal elétrico em sua forma original (+), e o outro condutor conduz este mesmo sinal porém invertido (-). No receptor, ao receber este sinal, usa amplificação diferencial, qualquer ruído presente na transmissão se cancela, porque o sinal invertido é revertido, e o ruído presente é somado com sua versão não invertida no outro condutor e se anulando no final da amplificação.. Como na conexão analógica VGA, o conector DVI inclui pinos para o Canal de Dados do Display, ou DDCDDC - Data Display Channel , que é um canal de comunicação próprio para a transmissão de informações e capacidades de reprodução do dispositivo reprodutor do sinal de vídeo. Existe uma nova versão do DDC chamada DDC2, que permite que o adaptador gráfico leia o EDIDEDID - Extended Display Identification Data do display: a Identificação Estendida de Dados do Display. Se um display suporta tanto sinais analógicos e digitais em uma entrada DVI-I, cada método (por meio analógico ou digital) pode hospedar uma identificação distinta. Ou seja, uma identificação (modelo, ppi, resoluções suportadas, etc) para receber sinais analógicos, e outra só para sinais digitais. Como o DDC só pode suportar uma EDID, isso pode ser um problema se ambos os canais de comunicação digitais e analógicos de uma interface DVI-I detectarem atividade. Cabe ao dispositivo que recebe estes sinais de vídeo escolher qual identificação enviar para a fonte do sinal.
Quando um dispositivo que fornece um sinal de vídeo e um dispositivo que é capaz de exibir este sinal estão conectados, o dispositivo que fornece o sinal solicita as capacidades de reprodução do dispositivo conectado, e lê o bloco de dados EDID recebidos em um link I²C. Este bloco de dados contém a identificação do dispositivo reprodutor de vídeo, características de cores - como valores de gamma - e uma lista de modos de vídeo suportados. Esta lista pode ditar um modo preferível ou a resolução nativa. Cada modo é uma configuração dos timings do monitor analógico que definem a duração e frequência das sincronizações verticais e horizontais, a posição das áreas de exibição ativa do dispositivo, a resolução horizontal, resolução vertical, e taxa de atualização.
Para retrocompatibilidade com dispositivos que recebem sinais VGA, alguns contatos em um conector DVI carregam estes sinais analógicos desta interface. Para garantir um nível básico de interoperabilidade, dispositivos compatíveis com DVI devem suportar um modo de vídeo básico, "low pixel format" (640 × 480 a 60 Hz). Dados de pixel de vídeo codificados digitalmente são transportados usando múltiplos fluxos de dados TMDS. A um nível elétrico, estas transmissões são altamente resistentes a ruídos elétricos, ou outras formas de distorção analógica, como ondas eletromagnéticas próximas do cabo.
Uma conexão DVI de link único (Single Link) consiste de quatro canais de comunicação TMDS, cada canal transmite dados da fonte para o dispositivo que recebe estes sinais por meio de um par de fios trançados (como em um cabo de rede, que possui 4 pares). Três destes pares representam os componentes RGB (vermelho, verde e azul) do sinal de vídeo em um total de 24 bits por pixel. O quarto canal carrega a sincronização dos pixels. Os dados binários são codificados usando o sistema de codificação 8B/10B. DVI não utiliza comutação de pacotes - dados organizados em pacotes identificados e transmitidos um a um no decorrer do tempo - mas em vez disso transmite os dados de pixel como se fosse um sinal de vídeo analógico rasterizado. Assim, o frame completo é desenhado durante cada período de atualização vertical. A área ativa inteira de cada frame é sempre transmitida sem compressão. Modos de vídeo normalmente usam timings de atualização horizontal e vertical que são compatíveis com monitores analógicos, apesar de que isso não é um requerimento. No modo de link único, a frequência máxima da sincronização de pixel é de 165 MHz que suporta uma resolução máxima de 2,75 megapixels (incluindo o intervalo sem imagem - blanking interval) a uma atualização de 60 Hz. Em outras palavras, isso permite uma resolução de tela máxima de 1920 × 1200 (uma proporção de tela de 16:10) a 60 Hz.
Para suportar dispositivos com resoluções mais altas ainda, a especificação da interface DVI suporta link duplo (dual link). DVI de link duplo duplica o número de pares TMDS, dobrando efetivamente a capacidade da largura de banda de vídeo suportada. Como resultado, resoluções de até 2560 × 1600 são suportadas a 60 Hz.
Tamanho de cabo O tamanho máximo recomendado para cabos DVI não é incluído na especificação, porque isto depende da frequência do clock de pixel. Em geral, cabos de até 4,5 metros irão funcionar para transmitir resoluções de até 1920 × 1200. Cabos mais longos de até 15 metros de comprimento podem ser usados em resoluções de 1280 × 1024 ou mais baixas. Para distâncias mais longas, o uso de um amplificador de sinal DVI - um repetidor de sinal que pode precisar de alimentação elétrica externa - é recomendado para ajudar a eliminar a degradação de sinal com a distância.
Conector
thumb|right|Um conector DVI-D (link único) macho right|thumb|Um conector DVI-D fêmea thumb|right|Porta DVI em uma TV Sony HD CRT que cumpre o EIA-861 right|thumb|Saída DVI em um computador O conector DVI em um dispositivo tem um destes três nomes, dependendo com quais sinais ele é implementado: DVI-I (Integrado - ou híbrido, combina sinais digitais e analógicos no mesmo conector; o sinal digital pode ser de link único ou duplo) DVI-D (Digital apenas - link único ou link duplo) DVI-A (Analógico apenas - pinos da interface VGA)
Com exceção do DVI-A, os outros tipos de conectores DVI têm pinos que passam sinais de vídeo digital. As conexões vêm em duas variantes: link único e link duplo. DVI de link único é capaz de uma transmissão a 165 MHz que suporta resoluções de até 1920 × 1200 a 60 Hz. DVI de link duplo tem seis pinos a mais, no meio do conector, para uma transmissão secundária em paralelo aumentando a largura de banda e suportando resoluções de até 2560 × 1600 a 60 Hz. Um conector com estes pinos adicionais é muitas vezes chamado de DVI-DL (dual link). Link duplo não deve ser confundido com dual display, que é uma configuração consistindo de um único computador conectado a dois monitores, muitas vezes usando um conector DMS-59 para duas conexões DVI de link único.
Para agregar ao sinal digital, alguns conectores DVI também têm pinos que passam sinal analógico, que podem ser usados para conectar um monitor que aceita este tipo de sinal. São chamados de DVI-I ou DVI-A. Os pinos analógicos são os quatro que estão ao redor de um pino achatado no conector. Um monitor VGA, por exemplo, pode ser conectado a uma fonte de vídeo com DVI-I através do uso de um adaptador passivo. Desde que os pinos analógicos são diretamente compatíveis com a sinalização VGA, adaptadores passivos são simples e baratos de serem produzidos, trazendo uma solução de ótimo custo-benefício para suportar VGA dentro de um DVI. O pino chato em um conector DVI-I é mais largo que o mesmo pino em um conector DVI-D, então mesmo que se os quatro pinos analógicos fossem removidos manualmente, ainda assim não seria possível conectar um DVI-I macho a um DVI-D fêmea. É possível, portanto, o contrário.
DVI é o único padrão de vídeo largamente difundido que inclui transmissão analógica e digital no mesmo conector. Padrões competitivos são exclusivamente digitais: eles incluem um sistema usando sinalização diferencial de baixa voltagem (LVDS)LVDS - Low Voltage Differential Signaling , conhecido por seus nomes proprietários FPD-Link (painéis flat) e FLATLINK; e seus sucessores, o LVDS Display Interface (LDI) e OpenLDI.
Alguns DVD players, sets de televisão de alta definição, e vídeo projetores têm conectores DVI que transmitem um sinal criptografado para proteção anticópia usando o protocolo de banda larga de proteção de conteúdo digital (HDCP)HDCP - High-bandwidth Digital Content Protection . Computadores podem ser conectados a sets de televisão por meio da interface DVI, mas a placa gráfica deve suportar HDCP para reproduzir conteúdo protegido pela gestão de direitos digitais (DRM)DRM - Digital Rights Management .
Especificações thumb|right|Um adaptador passivo DVI para VGA. Este adaptador não irá funcionar com uma saída DVI-D, completamente digital. Ele requer uma saída DVI-I ou DVI-A para conseguir transmitir o sinal analógico para uma entrada VGA (mesmo se o adaptador parecer DVI-D). Um tipo mais caro, (adaptador ativo ou conversor) é necessário para conectar DVI-D para VGA.
Sinal Digital Frequência mínima de sincronização (clock): 25,175 MHz Fluxo de dados máximo em link único incluindo a codificação 8B/10B é de 4,95 Gbit/s a 165 MHz. Sem esta codificação, o fluxo de dados máximo é de 3,96 Gbit/s. Fluxo de dados máximo em link duplo é o dobro do fluxo do link único. Incluindo a codificação 8B/10B, o fluxo máximo é de 9,90 Gbit/s a 165 MHz. Sem esta codificação, o fluxo é de 7.92 Gbit/s. Pixels por ciclo de sincronização: 1 pixel em link único com 24 bits ou menos, e link duplo com 25 a 48 bits ou 2 pixels em link duplo com 24 bits ou menos Bits por pixel: Suporte de 24 bits por pixel é obrigatório em todas as resoluções suportadas. Menos que 24 bits por pixel é opcional. Até 48 bits por pixel são suportados na interface DVI em link duplo, e é opcional. Se um modo com mais que 24 bits por pixel é desejado, os últimos bits significantes são enviados no segundo link. Exemplos de modos de exibição em link único: SXGA (1280 × 1024) a 85 Hz com GTF blanking (159 MHz) HDTV (1920 × 1080) a 60 Hz com CVT-RB blanking (139 MHz) UXGA (1600 × 1200) a 60 Hz com GTF blanking (161 MHz) WUXGA (1920 × 1200) a 60 Hz com CVT-RB blanking (154 MHz) WQXGA (2560 × 1600) a 30 Hz com CVT-RB blanking (132 MHz) Exemplos de modos de exibição em link duplo: QXGA (2048 × 1536) a 72 Hz com CVT blanking (2 × 163 MHz) HDTV (1920 × 1080) a 120 Hz com CVT-RB blanking (2 × 143 MHz) WUXGA (1920 × 1200) a 120 Hz com CVT-RB blanking (2 × 154 MHz) WQXGA (2560 × 1600) a 60 Hz com CVT-RB blanking (2 × 135 MHz) WQUXGA (3840 × 2400) a 30 Hz com CVT-RB blanking (2 × 146 MHz)