輸入輸出介面

計算機輸入輸出介面

計算機輸入輸出介面用於外部設備或用戶電路與CPU之間進行數據、信息交換以及控制，使用時應使微型計算機匯流排把外部設備和用戶電路連接起來，這時就需要使用微型計算機匯流排介面；當微型計算機系統與其它系統直接進行數字通信時使用通信介面。所謂匯流排介面是把微型計算機匯流排通過電路插座提供給用戶的一種匯流排插座，供插入各種功能卡。插座的各個管腳與微型計算機匯流排的相應信號線相連，用戶只要按照匯流排排列的順序製作外部設備或用戶電路的插線板，即可實現外部設備或用戶電路與系統匯流排的連接，使外部設備或用戶電路與微型計算機系統成為一體。常用的匯流排介面有：AT匯流排介面、PCI匯流排介面、IDE匯流排介面等。AT匯流排介面多用於連接16位微型計算機系統中的外部設備，如16位音效卡、低速的顯示適配器、16位數據採集卡以及網卡等。PCI匯流排介面用於連接32位微型計算機系統中的外部設備，如3D顯示卡、高速數據採集卡等。IDE匯流排介面主要用於連接各種磁碟和光碟驅動器，可以提高系統的數據交換速度和能力。通信介面是指微型計算機系統與其它系統直接進行數字通信的介面電路，通常分串列通信介面和并行通信介面兩種，即串口和並口。串口用於把像MODEM這種低速外部設備與微型計算機連接，傳送信息的方式是一位一位地依次進行。串口的標準是EIA(Electronics Industry Association，即電子工業協會)RS-232C標準。串口的連接器有D型9針插座和D型25針插座兩種，位於計算機主機箱的後面板上。滑鼠器就是連接在這種串口上。并行介面多用於連接印表機等高速外部設備，傳送信息的方式是按位元組進行，即8個二進位位同時進行。PC機使用的並口為標準並口Centronics。印表機一般採用並口與計算機通信，並口也位於計算機主機箱的後面板上。I/O介面一般做成電路插卡的形式，所以通常把他們稱為適配卡，如軟盤驅動器適配卡、硬碟驅動器適配卡(IDE介面)、并行印表機適配卡(並口)、串列通訊適配卡(串口)，還包括顯示介面、音頻介面、網卡介面(RJ45介面)、數據機使用的電話介面(RJ11介面)等。在386以上的微型計算機系統中，通常將這些適配卡做在一塊電路板上，稱為複合適配卡或多功能適配卡，簡稱多功能卡。

輸入輸出BIOS和CMOS

BIOS是一組存儲在EPROM中的軟體，固化在主板的BIOS晶元上，主要作用是負責對基本I/O系統進行控制和管理。

CMOS是一種存儲BIOS所使用的系統存儲器，是微機主板上的一塊可讀寫的ROM晶元，用來保存當前系統的硬體配置和用戶對某些參數的設定。當計算機斷電時，由一塊電池供電使存儲器中的信息不被丟失。用戶可以利用CMOS對微機的系統參數進行設置。BIOS是主板上的核心，由BIOS負責從計算機開始加電到完成操作系統引導之前的各個部件和介面的檢測、運行管理。在操作系統引導完成後，由CPU控制完成對存儲設備和I/O設備的各種操作、系統各部件的能源管理等。

輸入介面為信息技術術語的一個多義詞，分別有VGA輸入介面，DVI輸入介面，標準視頻輸入（RCA）介面，S視頻輸入介面，視頻色差輸入介面，BNC埠，RS232C串口，音頻輸入輸出介面。

VGA介面採用非對稱分佈的15pin連接方式，其工作原理：是將顯存內以數字格式存儲的圖像(幀)信號在RAMDAC 里經過模擬調製成模擬高頻信號，然後再輸出到等離子成像，這樣VGA信號在輸入端(等離子內)，就不必像其它視頻信號那樣還要經過矩陣解碼電路的換算。從前面的視頻成像原理可知VGA的視頻傳輸過程是最短的，所以VGA 介面擁有許多的優點，如無串擾無電路合成分離損耗等。

DVI介面主要用於與具有數字顯示輸出功能的計算機顯卡相連接，顯示計算機的RGB信號。DVI（Digital Visual Interface）數字顯示介面，是由1998年9月，在Intel開發者論壇上成立的數字顯示工作小組（Digital Display Working Group簡稱DDWG），所制定的數字顯示介面標準。

DVI數字端子比標準VGA端子信號要好，數字介面保證了全部內容採用數字格式傳輸，保證了主機到監視器的傳輸過程中數據的完整性（無干擾信號引入），可以得到更清晰的圖像。

（RCA）介面

也稱AV介面，通常都是成對的白色的音頻介面和黃色的視頻介面，它通常採用RCA(俗稱蓮花頭)進行連接，使用時只需要將帶蓮花頭的標準AV線纜與相應介面連接起來即可。AV介面實現了音頻和視頻的分離傳輸，這就避免了因為音/視頻混合干擾而導致的圖像質量下降，但由於AV介面傳輸的仍然是一種亮度/色度(Y/C)混合的視頻信號，仍然需要顯示設備對其進行亮/色分離和色度解碼才能成像，這種先混合再分離的過程必然會造成色彩信號的損失，色度信號和亮度信號也會有很大的機會相互干擾從而影響最終輸出的圖像質量。AV還具有一定生命力，但由於它本身Y/C混合這一不可克服的缺點因此無法在一些追求視覺極限的場合中使用。

S-Video具體英文全稱叫Separate Video，為了達到更好的視頻效果，人們開始探求一種更快捷優秀清晰度更高的視頻傳輸方式，這就是當前如日中天的S-Video(也稱二分量視頻介面)，Separate Video的意義就是將Video信號分開傳送，也就是在AV介面的基礎上將色度信號C和亮度信號Y進行分離，再分別以不同的通道進行傳輸，它出現並發展於上世紀90年代後期通常採用標準的4芯(不含音效)或者擴展的7芯(含音效)。帶S-Video介面的顯卡和視頻設備(譬如模擬視頻採集/編輯卡電視機和准專業級監視器電視卡/電視盒及視頻投影設備等)當前已經比較普遍，同AV介面相比由於它不再進行Y/C混合傳輸因此也就無需再進行亮色分離和解碼工作，而且使用各自獨立的傳輸通道在很大程度上避免了視頻設備內信號串擾而產生的圖像失真，極大地提高了圖像的清晰度，但S-Video仍要將兩路色差信號(Cr Cb)混合為一路色度信號C，進行傳輸然後再在顯示設備內解碼為Cb和Cr進行處理，這樣多少仍會帶來一定信號損失而產生失真(這種失真很小但在嚴格的廣播級視頻設備下進行測試時仍能發現)，而且由於Cr Cb的混合導致色度信號的帶寬也有一定的限制，所以S-Video雖然已經比較優秀但離完美還相去甚遠，S-Video雖不是最好的，但考慮到目前的市場狀況和綜合成本等其它因素，它還是應用最普遍的視頻介面。

目前可以在一些專業級視頻工作站/編輯卡專業級視頻設備或高檔影碟機等家電上看到有YUV YCbCr Y/B-Y/B-Y等標記的介面標識，雖然其標記方法和接頭外形各異但都是指的同一種介面色差埠(也稱分量視頻介面)。它通常採用YPbPr和YCbCr兩種標識，前者表示逐行掃描色差輸出，後者表示隔行掃描色差輸出。由上述關係可知，我們只需知道YCrCb的值就能夠得到G的值(即第四個等式不是必要的)，所以在視頻輸出和顏色處理過程中就統一忽略綠色差Cg而只保留Y Cr Cb，這便是色差輸出的基本定義。作為S-Video的進階產品色差輸出將S-Video傳輸的色度信號C分解為色差Cr和Cb，這樣就避免了兩路色差混合解碼並再次分離的過程，也保持了色度通道的最大帶寬，只需要經過反矩陣解碼電路就可以還原為RGB三原色信號而成像，這就最大限度地縮短了視頻源到顯示器成像之間的視頻信號通道，避免了因繁瑣的傳輸過程所帶來的圖像失真，所以色差輸出的介面方式是目前各種視頻輸出介面中最好的一種。

通常用於工作站和同軸電纜連接的連接器，標準專業視頻設備輸入、輸出埠。BNC電纜有5個連接頭用於接收紅、綠、藍、水平同步和垂直同步信號。BNC接頭有別於普通15針D－SUB標準接頭的特殊顯示器介面。由R、G、B三原色信號及行同步、場同步五個獨立信號接頭組成。主要用於連接工作站等對掃描頻率要求很高的系統。BNC接頭可以隔絕視頻輸入信號，使信號相互間干擾減少，且信號頻寬較普通D－SUB大，可達到最佳信號響應效果。

輸入輸出

可將計算機、錄像機等的音頻信號輸入進來，通過自帶揚聲器播放。還可以通過音頻輸出介面，連接功放、外接喇叭輸出介面。

輸出介面指切換器的輸出介面方式，一般為BNC插頭或複合視頻介面。對於矩陣切換器因為它是將多種信號源選擇兩種或兩種以上輸出給不同的顯示設備，所以矩陣切換器是多輸入介面和多輸出介面的。

顯卡處理好的圖象要顯示在顯示設備上面，那就離不開顯卡的輸出介面，現在最常見的主要有：VGA接顯卡介面口、DVI介面、S端子這幾種輸出介面。

VGA(Video Graphics Array視頻圖形陣列)介面,也就是D-Sub15介面，作用是將轉換好的模擬信號輸出到CRT或者LCD顯示器中。現在幾乎每款顯卡都具備有標準的VGA介面，因為目前國內的顯示器，包括LCD，大都採用VGA介面作為標準輸入方式。標準的VGA介面採用非對稱分佈的15pin連接方式，其工作原理是將顯存內以數字格式存儲的圖象信號在RAMDAC里經過模擬調製成模擬高頻信號，然後在輸出到顯示器成像。它的優點有無串擾、無電路合成分離損耗等。

DVI(Digital Visual Interface數字視頻介面)介面，視頻信號無需轉換，信號無衰減或失真，顯示效果提VGA介面

升顯著，將時候VGA介面的替代者。VGA是基於模擬信號傳輸的工作方式，期間經歷的數/模轉換過程和模擬傳輸過程必將帶來一定程度的信號損失，而DVI介面是一種完全的數字視頻介面，它可以將顯卡產生的數字信號原封不動地傳輸給顯示器，從而避免了在傳輸過程中信號的損失。DVI介面可以分為兩種：僅支持數字信號的DVI-D介面和同時支持數字與模擬信號的DVI-I介面。不過由於成本問題和VGA的普及程度，目前的DVI介面還不能全面取代VGA介面。

S-Video(S端子，Separate Video)，S端子也叫二分量視頻介面，一般採用五線接頭，它是用來將亮度和色度分離輸出的設備，主要功能是為了克服視頻節目複合輸出時的亮度跟色度的互相干擾。S端子的亮度和色度分離輸出可以提高畫面質量，可以將電腦屏幕上顯示的內容非常清晰地輸出到投影儀之類的顯示設備上。

DVD視頻刻錄機的通訊介面

DVD視頻刻錄機的通訊介面主要有以下幾種：AV、IEEE1394、S埠、複合埠以及其自身的EIDE/ATAPI介面等。當然對於刻錄機外接的產品，常見的還有USB介面。