HDMI, DisplayPort, DVI et VGA

Vous pouvez connecter votre moniteur à un MacBook Pro directement sans adaptateur vidéo, dans certains cas.

Au fil des années, la connexion et la technologie qui placent une image sur l'écran de votre Mac ont changé, s'améliorant. Voici tout ce que vous devez savoir sur les différentes connexions entre votre Mac et un écran.

L'arrière de votre moniteur est l'un des domaines clés - mais souvent négligés - de l'informatique. Alors que tout le monde se préoccupe du Mac ou de l'appareil qui rend les images, ou de la qualité et de l'éclat de l'écran, personne ne regarde vraiment la technologie qui relie les deux éléments ensemble.

Dans cet article, nous couvrirons les principaux types de connecteurs que vous pouvez trouver sur les équipements informatiques, y compris un aperçu des technologies associées et des capacités de chacun, afin que vous sachiez à quoi vous aurez affaire lorsque vous en rencontrerez un autre à l'avenir.

Bien qu'il existe de nombreuses façons différentes de transporter la vidéo sur un câble, en 2020, les connecteurs vidéo propriétaires d'Apple ont disparu depuis longtemps. Il n'y a vraiment que deux anciens types dont vous devriez vous préoccuper à ce stade - VGA et DVI.

Bien qu'il ne s'agisse pas de la plus ancienne norme vidéo existante, VGA sera généralement la plus ancienne que vous rencontrerez lorsque vous tenterez d'obtenir une image d'un ordinateur pour l'afficher sur un écran ou un projecteur. En tant que plus ancien, c'était un support bien établi, et donc assez omniprésent, mais à mesure que d'autres connexions sont devenues monnaie courante, le connecteur a disparu de la plupart des matériels modernes au profit de DVI et des HDMI et DisplayPort beaucoup plus courants.

La connexion vieillissante est toujours en cours de discussion ici, car certaines personnes conservent des appareils plus anciens qui la portent encore, tels que les grands moniteurs CRT (Cathode Ray Tube), les projecteurs et le matériel hérité pour des raisons de support.

VGA (Video Graphics Array) est la connexion la plus inhabituelle du groupe dont on parle aujourd'hui, car elle est analogique plutôt que numérique. Les 15 broches du connecteur envoient et reçoivent des signaux analogiques, qui sont particulièrement utiles pour les écrans CRT comme ceux utilisés dans les bornes d'arcade.

Cependant, tous les matériels n'ont pas besoin d'utiliser des signaux analogiques, ils sont donc convertis de l'analogique au numérique avant d'être utilisés par l'affichage. Étant donné qu'il s'agit d'un signal analogique à une étape, converti du numérique en analogique et potentiellement inversement, cela signifie qu'il y a une énorme perte potentielle de détails dans la transmission par rapport à un flux de travail uniquement numérique.

C'est avant de prendre en compte la façon dont le signal peut se détériorer sur la distance, avec des câbles plus longs qui érodent considérablement la qualité.

Si vous devez utiliser VGA, sachez qu'il s'agit d'un type de connexion très limité. Les versions originales de VGA fonctionnaient généralement à une faible résolution de 640x480, bien que le développement d'extensions telles que l'Extended Graphics Array (XGA), les extensions Super VGA et VESA BIOS les plus acceptées, aient contribué à donner au connecteur VGA plus d'utilité en augmentant le plage de résolution.

En théorie, un câble VGA peut transmettre un signal vidéo QXGA à une résolution allant jusqu'à 2 048 x 1 536 pixels à 85 Hz.

C'est donc une mauvaise idée d'utiliser VGA pour la vidéo dans les cas où la qualité vidéo est souhaitée. Pour les efforts ultimes où rien d'autre ne fonctionnera et c'est la seule option restante, cela fera l'affaire, mais il existe de bien meilleures options.

L'introduction du DVI (Digital Visual Interface) développé par le Digital Display Working Group en 1999 a apporté une nouvelle connexion, plus carrée et qui a fait passer les 15 broches du VGA à 29 broches.

Bien que l'élément "Digital" du nom confirme qu'il est capable de transférer un signal numérique, il a également la capacité de gérer à la fois les signaux numériques et analogiques. La rétrocompatibilité intégrée signifie qu'il peut également être utilisé pour transporter des signaux VGA et peut même être connecté à l'aide d'adaptateurs de conversion.

L'utilisation de signaux numériques signifie que le câble est capable de fournir une image beaucoup plus précise que VGA, puisque l'image n'a pas besoin d'être convertie en analogique et inversement. Vous pouvez vous retrouver avec une image beaucoup plus nette avec DVI sur VGA, ce qui la rend plus préférable pour l'informatique.

En raison de la double nature du DVI, il existe en fait trois principaux types de câbles : DVI-A pour le signal analogique uniquement, DVI-D pour le signal numérique uniquement et DVI-I qui peut gérer les deux. Il convient de garder cela à l'esprit car l'utilisation d'une mauvaise variation de câble, déterminée par les broches du connecteur, pourrait rendre le câble inutilisable pour vos besoins particuliers dans de rares cas.

De plus, comme il existe un mode secondaire "Dual Link" pour DVI-D et DVI-I, ce qui augmente le débit de transmission de données et la puissance du câble par rapport à une version à liaison unique. Alors qu'un câble à liaison unique peut potentiellement gérer une image allant jusqu'à 1 920 x 1 200 à 60 Hz, une version à double liaison peut gérer des images de résolution 2 560 x 1 600, toujours à 60 Hz. Les signaux analogiques atteignent un maximum de 1 920 x 1 200 60 Hz.

Comme pour le VGA, la longueur du câble peut avoir un impact sur la qualité du signal qui le traverse. De manière générale, un câble DVI jusqu'à 15 pieds fonctionnera selon les spécifications, mais un câble à liaison unique peut potentiellement atteindre 49 pieds et offrir toujours une résolution utilisable allant jusqu'à 1 280 par 1 024.

Pour des distances plus longues, un amplificateur DVI pour répéter le signal sera nécessaire, afin de minimiser les risques de dégradation du signal.

Comme VGA, DVI a lentement disparu des appareils, avec moins de matériel vidéo utilisant le connecteur. Il est toujours disponible dans de nombreux cas, mais la plupart des utilisateurs préféreraient plutôt utiliser des types de connexion plus récents.

Au fur et à mesure que la technologie progresse, les limitations des anciens types de connexion nécessitent la création de nouvelles versions, capables de gérer plus de bande passante, une vidéo à plus haute résolution et, dans certains cas, des choses qui ne sont pas du tout vidéo.

Couramment utilisé sur les téléviseurs, les décodeurs, les consoles de jeux et d'autres appareils vidéo domestiques, HDMI (interface multimédia haute définition est un type de connexion omniprésent facile à utiliser. Composé d'une prise 19 broches assez standard, le connecteur est très facile à brancher, tandis que sa construction plaçant les broches à l'intérieur d'une section évidée le rend beaucoup plus robuste que les types précédents.

Comme HDMI s'est amélioré au fil du temps avec de nouvelles versions, le connecteur est resté le même, mais ses capacités se sont étendues, comme l'augmentation de la quantité de bande passante pouvant être utilisée sur un câble. La rétrocompatibilité intégrée signifie que les appareils avec des numéros de version et des capacités différents pourront généralement fonctionner ensemble, en utilisant généralement par défaut la version compatible la plus élevée que les deux côtés peuvent utiliser.

Le câble lui-même devra également répondre à la norme requise pour qu'il soit utile, en particulier pour les résolutions extrêmement élevées disponibles dans les versions ultérieures.

La norme d'origine, HDMI 1.0 de 2002, est largement basée sur l'architecture de liaison et le format de transmission vidéo de DVI, mais pendant les intervalles de suppression, la bande passante restante pourrait être utilisée pour d'autres choses, telles que l'audio et les données. Il était capable d'une résolution allant jusqu'à 1 920 x 1 200 à 60 Hz.

L'inclusion de la prise en charge audio signifiait que les utilisateurs pouvaient utiliser des haut-parleurs intégrés à un moniteur ou à un téléviseur, sans compter sur un câble audio ou des haut-parleurs séparés comme ils le feraient sous VGA ou DVI.

La version 1.2 en 2005 a ajouté la prise en charge de la vidéo 720p à 100 Hz et 120 Hz, tandis que HDMI 1.2a à la fin de la même année a ajouté la fonctionnalité Consumer Electronic Control.

HDMI 1.3 en 2006 a augmenté la bande passante permettant une vidéo 1080p à 120 Hz ou une vidéo 2 560 x 1 440 à 60 Hz, ainsi que des flux Dolby TrueHD et DTS-HD Master Audio, et un nouveau connecteur Mini de type C. HDMI 1.3a, sorti plus tard la même année avec quelques légères modifications.

La sortie de HDMI 1.4 en 2009 offrait une résolution vidéo bien supérieure, à 4 096 x 2 160 24 Hz et 3 840 x 2 160 jusqu'à 30 Hz, ainsi que la prise en charge d'une connexion Ethernet 100 Mbps intégrée pour partager une connexion réseau, ARC (Audio Return Channel), 3D sur HDMI et un connecteur Micro HDMI.

HDMI 1.4a en 2010 ajouté aux formats 3D pour une utilisation de diffusion, et HDMI 14b en 2011 a apporté des modifications mineures.

En 2013, HDMI avait atteint la version 2.0, capable de gérer des vidéos de résolution 4K jusqu'à 60 Hz avec une profondeur de couleur de 24 bits. La version majeure a également augmenté ses spécifications audio pour offrir 32 canaux audio, et pour ceux qui disposent d'un matériel de visualisation 3D suffisant, la possibilité d'afficher simultanément deux flux vidéo sur le même écran.

HDMI 2.0a en 2015 a ajouté la prise en charge de la vidéo HDR (High Dynamic Range) qui utilise des métadonnées statiques, avec d'autres modifications de prise en charge HDR apportées dans HDMI 2.0b.

La version la plus récente, HDMI 2.1, offre la possibilité de visualiser des vidéos 4K à 120 Hz et des vidéos 8K à 120 Hz, grâce à sa bande passante potentielle plus élevée de 48 Gbps. La norme inclut également la prise en charge Dynamic HDR, DSC (Display Stream Compression), un mode HFR (High Frame Rate) pour une résolution vidéo allant jusqu'à 10K, des fonctions de taux de rafraîchissement améliorées offrant des taux de rafraîchissement variables (VRR) et des modes à faible latence, et d'autres fonctionnalités .

En tant que connexion pratiquement omniprésente et offrant une rétrocompatibilité exceptionnelle, HDMI est une connexion très performante à utiliser pour la vidéo. Il est même possible d'utiliser un adaptateur relativement bon marché pour le faire fonctionner avec les connexions DVI, bien que vous soyez limité à la sortie de résolution maximale selon les spécifications de DVI plutôt qu'à quelque chose comme 4K.

Bien qu'il ne soit pas aussi répandu que le HDMI en termes d'utilisation de la télévision ou d'autres appareils, le DisplayPort normalisé VESA s'est avéré être davantage un connecteur lié à l'informatique que le HDMI. Introduite en 2006, la technologie offre également bon nombre des mêmes fonctionnalités de base que HDMI, telles que la capacité de gérer les signaux audio, et elle peut même être compatible avec HDMI et DVI avec les adaptateurs appropriés.

Cependant, DisplayPort a été développé et a évolué avec un objectif différent. Alors que HDMI est principalement une interface AV qui est également prise en charge par les moniteurs, DisplayPort est plutôt destiné aux écrans d'ordinateur, plutôt qu'à d'autres types d'écran.

Le connecteur DisplayPort principal a 20 broches, mais il est construit de la même manière que HDMI en protégeant les broches à l'intérieur du connecteur, au lieu de les rendre visibles de l'extérieur. Il dispose également d'un système de plug-in assez simple à comprendre sans vis pour le maintenir en place.

L'un des principaux avantages de DisplayPort par rapport à HDMI est qu'il est techniquement possible d'avoir plusieurs moniteurs fonctionnant via une seule connexion DisplayPort, ce qui ne peut pas être fait sur HDMI. Cependant, cela n'est actuellement pas possible dans macOS.

Encore une fois, à mesure que les normes changeaient, différentes fonctionnalités ont été introduites dans DisplayPort, dont une proposée par Apple lui-même.

L'original de 2006 avait une capacité de bande passante maximale de 10,8 Gbps et un débit de données total effectif de 8,64 Gbps, ce qui pouvait permettre une vidéo 1080p à 144 Hz, une vidéo 2 560 x 1 440 à 85 Hz et une vidéo 3 840 x 2 160 à 30 Hz.

DisplayPort 1.1 n'a pas vraiment changé les capacités de DisplayPort, mais a introduit la possibilité d'utiliser des technologies alternatives de couche de liaison, par exemple l'utilisation de la fibre optique, pour étendre la longueur du câble sans dégrader le signal. La prise en charge de HDCP a également été incluse.

En 2010, DisplayPort 1.2 a augmenté son débit de données total à 17,28 Gbps, lui permettant de gérer la vidéo 1080p240 ainsi que 2 560 x 1 440 à 165 Hz, 4K à 75 Hz et 5 120 x 2 880 à 30 Hz. DisplayPort 1.2 incluait également la prise en charge du connecteur Mini DisplayPort d'Apple, qui réduisait considérablement la taille du connecteur. Après une période autonome, comme la technologie le permettait, il partageait le même connecteur que Thunderbolt et Thunderbolt 2.

DisplayPort 1.2a en 2013 a ajouté la prise en charge de Adaptive Sync de VESA, qui a permis aux appareils d'utiliser la technologie FreeSync d'AMD.

Pour DisplayPort 1.3, l'augmentation de la bande passante à 32,4 Gbps et le débit de données total de 25,92 Gbps signifiaient que les utilisateurs pouvaient atteindre 120 Hz sur une image 4K, tout en facilitant la vidéo 5K à 60 Hz, et même 8K à 30 Hz.

DisplayPort 1.4 en 2016 a ajouté des fonctionnalités telles que Display Stream Compression 1.2, des ajustements sur la façon dont il gère le contenu HDR10, la correction des erreurs directes et une augmentation des canaux audio.

L'ajout de DSC a permis d'augmenter la résolution prise en charge, sans avoir besoin d'augmenter la bande passante de 1,3, de sorte qu'il pouvait prendre en charge la vidéo 7 680 x 4 320 (8K) à 60 Hz, et même la vidéo 4K à 120 Hz avec HDR.

VESA a introduit la norme DisplayPort 2.0 en 2019, promettant une prise en charge des résolutions supérieures à 8K, une prise en charge HDR améliorée et de meilleurs taux de rafraîchissement, ainsi que des améliorations de la façon dont il gère plusieurs écrans, en vue de la réalité virtuelle 4K. En théorie, il pourrait gérer au plus trois écrans de résolution 10K à 60 Hz, trois écrans 4K à 90 Hz ou un écran de résolution 16K à 60 Hz.

Bien que la norme soit sortie, les produits utilisant DisplayPort 2.0 ne devraient pas être commercialisés avant la fin de 2020 ou le début de 2021, donc une prise en charge généralisée n'est pas probable avant un certain temps.

Ni USB-C ni Lighting ne peuvent vraiment être appelés une connexion vidéo en soi, car ils sont plutôt utilisés pour fournir des transferts de données plutôt que de se spécialiser dans la vidéo. Cela étant dit, les deux sont toujours capables d'être utilisés pour les transferts vidéo.

Pour les connecteurs USB Type-C, il peut prendre en charge des technologies telles que Thunderbolt 3, DisplayPort et HDMI, ce qui signifie que les appareils pris en charge peuvent utiliser un port USB-C pour fournir un signal à un moniteur. En plus d'éliminer le besoin d'une prise pour un connecteur plus grand sur les appareils mobiles, il est typique qu'un écran USB-C soit également capable de gérer d'autres éléments liés aux données, tels que les ports USB, pour profiter de tout ce qui reste. bande passante sans nécessiter l'utilisation d'autres ports sur le périphérique hôte.

DisplayPort et HDMI peuvent tous deux tirer parti des capacités du mode Alt de l'USB Type-C pour la sortie vidéo. Plutôt que d'utiliser un dongle ou un adaptateur, le mode Alt permet à un câble USB-C vers HDMI ou USB-C vers DisplayPort de transmettre directement le signal vidéo à un écran.

Pour le mode HDMI Alt, il prend en charge toutes les fonctionnalités HDMI 1.4b, y compris les résolutions 4K, le son surround, ARC, le contenu 3D, le canal Ethernet HDMI, CEC et HDCP 1.4 et 2.2.

C'est une histoire similaire pour DisplayPort sur USB Type-C, car son mode Alt peut prendre en charge l'intégralité de l'audio et de la vidéo DisplayPort à 8K 60 Hz, les données SuperSpeed ​​USB 3.1 et jusqu'à 100 W de puissance. Il est également rétrocompatible avec VGA, DVI et HDMI avec des adaptateurs, avec prise en charge jusqu'à HDMI 2.0a à une résolution 4K.

Dans le cas des configurations basées sur Thunderbolt, plusieurs appareils peuvent être connectés en guirlande à un port USB Type-C, y compris un moniteur, ce qui réduit encore le nombre d'appareils physiquement connectés à l'ordinateur. Ensuite, il y a le vaste marché des stations d'accueil qui fournissent une connexion physique DisplayPort, HDMI ou même VGA ou DVI pour l'utilisateur, qui se connecte également à l'ordinateur via USB Type-C ou ThunderBolt.

Quant à Lightning, Apple vend des adaptateurs pour HDMI et VGA, de sorte qu'un iPad peut se connecter à un moniteur sans que l'utilisateur ait besoin de passer à un avec USB-C.

La liste d'appareils actuellement disponibles d'Apple est assez à jour en termes de ce qui est pris en charge, même sans avoir besoin d'acquérir des adaptateurs. Ceci, bien sûr, exclut les modèles d'iPhone et d'iPad équipés de Lightning et non d'USB-C, car ils devront utiliser un adaptateur pour sortir la vidéo sur un écran sans fil, bien qu'il y ait toujours la possibilité d'utiliser Screen Mirroring via AirPlay.

L'iPad Pro est doté d'un port USB-C, qui permet une sortie DisplayPort directement sans adaptateur, bien que des adaptateurs puissent à nouveau être utilisés pour les connexions HDMI et autres.

Du côté Mac, les modèles iMac et iMac Pro disposent de ports USB-C capables d'une sortie DisplayPort native, avec HDMI, DVI et VGA pris en charge à l'aide d'adaptateurs. Le Mac mini offre également une prise en charge USB-C DisplayPort, mais comprend également un port HDMI 2.0.

Les options vidéo configurables du Mac Pro actuel incluent les connexions HDMI 2.0 et DisplayPort en standard, bien que les quantités varient en fonction des modules MPX utilisés. Puisqu'il inclut également l'extension PCIe, cela offre d'autres opportunités d'extension, ainsi que des connexions USB-C prenant en charge DisplayPort.

Le MacBook Air, le MacBook Pro 13 pouces et le MacBook Pro 16 pouces offrent tous un DisplayPort natif sur USB-C et des connexions VGA et HDMI basées sur un adaptateur.

Naturellement, l'Apple TV HD dispose d'un port HDMI prenant en charge HDMI 1.4. L'Apple TV 4K va encore mieux, prenant en charge HDMI 2.0a.

Le problème de résumer la connexion que vous devez utiliser est qu'il y a tellement de combinaisons différentes d'appareils, de ports et de besoins des utilisateurs. Il y a, cependant, certaines choses générales à garder à l'esprit.

Pour commencer, évitez autant que possible le DVI et le VGA. Bien qu'il puisse y avoir des raisons de compatibilité pour utiliser l'un ou l'autre, comme être les derniers ports disponibles sur un écran ou le seul port sur un projecteur dans une salle de conférence, il existe généralement de meilleures options à votre disposition.

Bien que cela laisse largement DisplayPort et HDMI comme les deux principaux à considérer pour la vidéo, il n'y a pas de gagnant que vous devez absolument utiliser en dehors de la paire. Les deux permettent des fréquences d'images et des résolutions élevées, donc pour les utilisateurs généraux, il est bon d'utiliser l'un ou l'autre.

Encore une fois, il y a des exceptions à cela, comme les utilisateurs ayant besoin de plusieurs moniteurs haute résolution qui sont à la pointe des normes et des notes de frais. Ces utilisateurs voudront accorder une plus grande attention aux mérites et aux capacités de chaque norme, mais l'utilisateur moyen n'a pas à s'en soucier.

Une meilleure chose à savoir est de savoir si vous pouvez vous connecter avec un câble seul ou si vous avez besoin de matériel supplémentaire comme un adaptateur ou une station d'accueil. S'il y a un port HDMI sur le Mac, alors c'est bien à utiliser, tout comme c'est pour profiter de DisplayPort via USB-C.

Il s'agit plutôt de savoir si la façon dont vous souhaitez connecter les appareils ensemble correspond à la réalité des connexions et des câbles à portée de main. Tant que vous voyez une image sur un écran, c'est tout ce qui compte vraiment.

Basé dans le sud du Pays de Galles, Malcolm Owen écrit sur la technologie depuis 2012 et a déjà écrit pour Electronista et MacNN. Pendant ses temps libres, il s'adonne à la photographie, s'intéresse aux tours de magie et est dérangé par son c...