Dùng giao diện kỹ thuật số loại bỏ sự chuyển đổi gấp đôi này, cho phép thông tin video tồn tại như dữ liệu dạng số từ máy tính theo nhiều cách đến màn hình. Do vậy một khuynh hướng trở về giao diện video kỹ thuật số dấy lên, đặc biệt cho những màn hình vốn là kỹ thuật số như màn hình phẳng LCD.

Máy tính xách tay tránh được sự cố này bằng cách dùng kết nối kỹ thuật số bên trong được gọi là FPD-Link (Flat Panel Display – Link), được phát triển đầu tiên bởi National Semiconductor năm 1995. Không may là tiêu chuẩn này không được thiết kế cho kết nối ngoài đòi hỏi nhiều độ dài cáp hay độ phân giải cực kỳ cao. Cái gì là cần thiết cho kết nối kỹ thuật số tiêu chuẩn công nghiệp đối với các màn hình năm ngoái.

Để làm cho thuận tiện kết nối video kỹ thuật số giữa máy tính và màn hình riêng, vài tiêu chuẩn tín hiệu video kỹ thuật số và các đặc điểm kỹ thuật đáp ứng.

+ Plug and Display (P&D)

+ Digital Flat Panel (DFP)

+ Digital Visual Interface (DVI)

+ High Definition Multimedia Interface (HDMI)

+ DisplayPort

Tiêu chuẩn Plug and Display (P&D) và Digital Flat Panel (DFP) được Video Electronic Standards Asociation (VESA) phát hành vào tháng 6 năm 1997 và tháng 2 năm 1999, theo thứ tự. Cả hai dựa trên giao thức PanelLink TMDS (Transition Minimzed Differential Signaling) do Silic Image phát triển. Không may, cả hai giao diện này đều có sự hỗ trợ độ phân giải khá thấp (tối đa 1280x1024), chỉ được thực thi trong một ít video card và màn hình. Như vậy là chúng không bao giờ bắt được thị trường đại chúng và cả hai bị lu mờ trước Digital Visual Inteface (DVI) tiêu chuẩn giao diện màn hình kỹ thuật số phổ dụng thật sự.

Digital Visual Inteface (DVI) được Digital Display Working Group (DDWG) giới thiệu vào ngày 2/4/1999.DDWG được thành lập năm 1998 bởi Intel, Silic Imape Compaq, Fujitsu, Hewlett-Packard, IBM, NEC để xử lý nhu cầu về tiêu chuẩn giao diện kỹ thuật số phổ quát giữa hệ thống chủ và màn hình. Không giống giao diện P&D và DFP, DVI ngay lập tức đạt được sự hỗ trợ công nghiệp rộng rãi, với 150 DVI sản phẩm được thể hiện ở Intel Developer Forum vào tháng 8 năm 1999, chỉ bốn tháng sau khi DVI được phát hành. Từ đó, DVI trở thành giao diện phổ dụng nhất cho các kết nối video kỹ thuật số. DVI cũng cho phép kết nối dạng số lẫn VGA analog dùng đầu nối cơ bản giống nhau.

DVI dùng Transition Minimized Differential Signaling (TMDS), do Silic Image (www.silicimage.com) phát triển và được đăng ký tên thương mại là PanelLinK. TMDS lấy dữ liệu kỹ thuật số song song 24 bit từ bộ điều khiển video và phát nó từng kỳ qua các đường ổn định tại tốc độ cao đến bộ thu. Kết nối TMDS dùng bộ điều khiển video và phát nó từng kỳ qua các đường ổn định tại tốc độ cao đến bộ thu. Kết nối TMDS dùng bốn cặp dữ liệu khác nhau, với ba cặp cho dữ liệu màu (một cặp cho dữ liệu đỏ, một cặp cho dữ liệu xanh lục và cặp cho da trời) và cặp thứ tư cho dữ liệu đồng hồ và kiểm soát. Mỗi cặp bị xoắn sử dụng sự phát tín hiệu phân biệt với dao động rất thấp 0.5V qua các đường ổn định cho việc truyền dữ liệu tốc độ cao, năng lượng thấp, đáng tin cậy. Một cặp VESA Display Data Channel (DDC) tốc độ thấp cũng được dùng để truyền thông tin nhận dạng và cấu hình, như là thông tin cường độ màu sắc và độ phân giải được hỗ trợ, giữa bộ điều khiển đồ họa và màn hình.

TMDS được thiết kế để hỗ trợ cáp lên tới 10 mét (32.8 feet) chiều dài, mặc dù các giới hạn có thể ngắn hơn hay dài hơn tùy thuộc vào chất lượng cáp. Vài công ty chế tạo sản phẩm có thể khuếch đại hay tái truyền động các tín hiệu, cho phép các độ dài lớn hơn. Hình 12.4 thể hiện một biểu đồ của kết nối TMDS.

Dùng TMDS, mỗi kênh màu truyền (đỏ/xanh lục/xanh da trời) truyền 8 bit dữ liệu (được mã hóa như ký tự 10 bit), theo từng phần lên tới 165MHz. Điều này dẫn đến băng thông nguyên 1.65Gbps cho mỗi kênh. Có ba kênh màu cho mỗi kết nối, kết quả là băng thông nguyên 4.95Gbps cho mỗi kết nối. Do dữ liệu được gửi này sử dụng mã hóa 8b/10b, chỉ 8 bit của mỗi 10 bit là dữ liệu thực sự, dẫn đến một băng thông dữ liệu video thực 3.96Gbps. Điều này cho phép kết nối DVI dễ dàng xử lý các độ phân giải video máy tính cao bằng WUXGA (1920x1200) cũng như 1080p HDTV (1920x1080 với quét lũy tiến).

Nếu nhiều băng thông cần thiết, tiêu chuẩn DVI hỗ trợ kết nối TMDS thứ hai trong cùng sợi cáp và đầu nối. Điều này sử dụng ba cặp tín hiệu MDS thêm vào (mỗi cặp cho mỗi màu) và chai sẻ các tín hiệu đồng hồ và DDC giống nhau như kết nối đầu. Điều này được gọi là dual-link DVI và nó làm gia tăng băng thông nguyên tối đa lên 9.9Gbps và băng thông dữ liệu thức đến 7.92Gpbs, sẽ xử lý các độ phân giải máy tính cao bằng WQUXGA (3840x2400). Thông thường màn hình phẳng 30” hay rộng hơn sử dụng các độ phân giải vừa đủ cao để yêu cầu DVI hai kết nối. Ngay cả các màn hình độ phân giải cao hơn có thể được hỗ trợ hai cổng DVI, mỗi cổng với kết nối đôi.

Kết nối TMDS bao gồm hỗ trợ cho Display Data Channel (DDC), một tiêu chuẩn hai hướng, tốc độ thấp cho kết nối giữa máy tính và màn hình, được tạo bởi VESA. DDC định rõ phương phá truyền tín hiệu và kết nối vật lý, trong khi các liên lác và giao thức dữ liệu lại dưới tiêu chuẩn VESA Extended Display Identification Data (EDID). DDC và EDID cho phép bộ điều khiển đồ họa nhận biết các khả năng của màn hình vi thế bộ điều khiển tự động cấu hình chính nó để phù hợp các khả năng màn hình.

DVI dùng các đầu nối Molex MicroCross với vài biến thiên. Tiêu chuẩn DVI đầu tiên dược thiết kế hỗ trợ các thiết bị kỹ thuật số; tuy nhiên, để có sự tương thích ngược, nó cũng hỗ trợ các thiết bị analog. Đầu nối DVI-D (digital) chỉ hỗ trợ các thiết bị kỹ thuật số, trong khi đầu nối DVI – I (integrated) hỗ trợ hai thiết bị dạng số và analog qua việc thêm các chân. Hình 12.5 và bảng 12.7 thể hiện đầu nối Dvi-I (integrated) và các chân ra.

Đầu nối DVI-D tương tự như đầu nối DVI-I, ngoại trừ thiếu các kết nối analog. Bỏi vì thiết kế đầu đối MicroCross độc nhất, một thiết bị đơn thuần kỹ thuật số chỉ kết nối đến các ổ cắm có hỗ trợ kỹ thuật số và một thiết bị đơn thuần analog chỉ kết nối đến các ổ cắm có hỗ trợ analog. Tính năng thiết kế này đảm abro rằng một thiết bị đơn thuần analog không thể kết nối vào ổ cắm đơn thuần kỹ thuật số và ngược lại. Hình 12.6 thể hiện đầu nối DVI-D. Sơ đồ chân ra tương tự như đầu nối DVII, ngoại trừ thiếu các tín hiệu analog. Đầu nối DVI-D được sử dụng rộng rãi trên các bộ sao cổng máy tính xách tay và các trạm nối có hỗ trợ DVI.

Các đầu nối DVI-I thể hiện trong hình 12.5 được chuyển đổi thành cổng VGA để sử dụng với màn hình CRT hay màn hình analog LCD qua thiết bị điều hợp đơn giản. Thường thì các card đồ họa mua ở bá lẻ chỉ hỗ trợ DVI dưới dạng một thiết bị điều hợp cho phép bạn kết nối đầu nối VGA từ màn hình đến thiết bị tiếp hợp.

Không may Digital Display Working Group (DDWG) để tạo ra DVI đã giải thể, dừng lại mức cấu hình kỹ thuật DVI 1.0. Điều này có nghĩa là DVI sẽ không bao giờ được nâng cấp. Mặc dù nó được lòng mọi người như giao diện kỹ thuật số được sử dụng rộng rãi đầu tiên, công nghiệp PC như một tổng thể đang di chuyển đến DisplayPort như một sự thay thế cho DVI.