Пожалуйста, оставьте нам сообщение

Banner

Новости

Знакомство с интерфейсом DisplayPort

24-07-18

DisplayPort (сокращенно DP) – это стандарт цифрового видеоинтерфейса, разработанный Альянсом производителей ПК и микросхем и стандартизованный Ассоциацией стандартов видеоэлектроники (VESA).Он в основном используется для подключения источников видеосигнала к таким устройствам, как мониторы, а также поддерживает передачу аудио, USB и других форм данных. Этот интерфейс предназначен для замены традиционных интерфейсов VGA, DVI и FPD-Link (LVDS).Благодаря активным или пассивным адаптерам интерфейс может быть обратно совместим с традиционными интерфейсами (такими как HDMI и DVI).

Общий обзор интерфейса Displayport

DisplayPort – это первый коммуникационный порт для отображения, основанный на технологии пакетной передачи данных. Эту технологию пакетной передачи данных можно найти в таких технологиях, как Ethernet, USB и PCI Express.Он может использоваться как для подключения внутреннего дисплея, так и для подключения внешнего дисплея.В отличие от предыдущих стандартов, которые требовали фиксированной передачи сигналов таймера в дифференциальной паре каждого выходного терминала, протокол DisplayPort основан на небольших пакетах данных, называемых микропакетами.Такого рода микросообщения могут встраивать сигнал таймера в поток данных, и их преимущество заключается в том, что они позволяют достичь более высокого разрешения при меньшем количестве контактов.Применение пакетов данных также позволяет масштабировать использование DisplayPort, что означает, что со временем сам физический коммуникационный порт не требует существенных изменений для добавления дополнительных функций. DisplayPort может использоваться для одновременной передачи аудио и видео, и каждый из этих двух элементов может передаваться отдельно друг от друга.Каждый цветовой канал в тракте видеосигнала может содержать от 6 до 16 бит, а аудиоканал может содержать до 8 каналов 24-битного несжатого PCM-аудио с частотой 192 кГц, или в аудиопоток могут быть включены сжатые аудиоформаты.Двусторонний, полудуплексный вспомогательный канал передает данные по управлению оборудованием для основного канала, такие как стандарты VESAEDID, MCCS и DPMS.Кроме того, коммуникационный порт способен передавать двусторонние сигналы USB. Сигнал DisplayPort несовместим с DVI или HDMI.Однако двухрежимный DisplayPorts предназначен для передачи одноканальных протоколов DVI или HDMI1.2/1.4 через этот коммуникационный порт, что должно быть достигнуто с помощью внешнего пассивного разъема, выбора требуемого сигнала и преобразования электрического сигнала из LVDS в TMDS.Двухрежимные дисплеи с пассивными разъемами не поддерживают VGA и двухканальный DVI.Для этих коммуникационных портов требуются активные соединители для преобразования протоколов и сигналов, которые необходимо выводить.Разъем VGA может питаться от разъема DisplayPort, в то время как двухканальный разъем DVI может подключаться к внешнему источнику питания (см. раздел Совместимость с HDMI, DVI и VGA). Разъем DisplayPort может иметь 1, 2 или 4 пары дифференциальных каналов передачи данных (roadways) на главном канале. Каждая пара каналов передачи данных может работать на частоте 162, 270 или 540 МГц на основе автоспуска, а их исходная скорость передачи данных составляет 1,62, 2,7 или 5,4 Гбит/с.Данные кодируются в формате 8b/10b, то есть каждое 8-битное сообщение кодируется в 10-битный символ.Таким образом, эффективная скорость передачи данных по каждому каналу после декодирования составляет 1,296, 2,16 и 4,32 Гбит/с (или 80% от общей).

Процесс разработки протокола интерфейса Displayport:

Протокол Displayport 1.0: выпущен в мае 2006 г. Пропускная способность 10,8 Гбит/с. Максимальная скорость передачи DisplayPort 1.0 — 8,64 Гбит/с, длина — 2 метра, от него отказались.

Протокол Displayport 1.1a: выпущен в январе 2008 г. DisplayPort 1.1 позволяет использовать другие средства передачи (например, оптоволокно), увеличивая расстояние передачи, но не стандартизирует другие средства передачи. В то же время HDCP добавляется к защите содержимого DisplayPort (DPCP), которая используется редко.

Протокол Displayport 1.2: выпущен 22 декабря 2009 г. Самым большим изменением является то, что скорость передачи увеличилась вдвое до 21,6 Гбит/с (режим High Bit Rate 2 (HBR2)) и поддерживает 4K (4096X2160) 60 Гц, что обеспечивает более высокое разрешение, частоту кадров и глубину цвета. Mini DisplayPort, разработанный Apple, также совместим с этим стандартом. Версия 1.2 поддерживает 3D и многопотоковую передачу.

Протокол Displayport 1.2a: 12 мая 2012 г. Ассоциация по стандартам видеоэлектроники объявила, что в DisplayPort 1.2a добавлена ​​технология Adaptive-Sync, которая может динамически управлять скоростью обновления дисплея со стороны видеовыхода, позволяя дисплею полностью взаимодействовать с инструкциями по видеовыход для обновления изображения.

Протокол Displayport 1.3: 15 сентября 2014 г. Ассоциация по стандартам видеоэлектроники выпустила DisplayPort 1.3 с максимальной скоростью полосы пропускания 32,4 Гбит/с (HBR3), эффективной пропускной способностью после кодирования 25,92 Гбит/с и поддержкой 4K (3840X2160), 120 Гц, 5K. (5120X2880) 60 Гц, 8K (7680X4320) 30 Гц.

Протокол Displayport 1.4: окончательная версия спецификации коммуникационного порта DP 1.4, выпущенная в феврале 2016 года. Новый стандарт основан на спецификации DP 1.3, выпущенной в сентябре 2014 года. Пропускная способность остается неизменной, но используется технология сжатия потока отображения и прямое исправление ошибок (прямое исправление ошибок). , пакет данных с высоким динамическим диапазоном (метатранспорт HDR), канал также был обновлен до 32 каналов с частотой дискретизации 1536 кГц, что обеспечит вывод уровня 8K (7680×4320) 60 Гц на ноутбуки, смартфоны и моноблоки AIO, для 4K, частота может достигать 120 Гц.​

Протокол Displayport 2.0: протокол интерфейса DisplayPort 2.0 был запущен в 2019 году. Пропускная способность передачи DP 2.0 достигает 80 Гбит/с, что в 2,5 раза больше, чем у текущего DP1.4, и в 1,6 раза больше, чем у HDMI 2.1. Он может выводить 16K 60 Гц ( DSC), 10K 60 Гц без потерь, 4K 240 Гц и другие изображения с поддержкой двухэкранного разрешения 4K 144 Гц без потерь.

Протокол Displayport 2.1: VESA анонсировала версию 2.1 стандарта DisplayPort 17 октября 2022 года. [32] Этот выпуск включает новые сертификаты кабелей DP40 и DP80, которые проверяют правильность работы кабелей DisplayPort на скоростях UHBR10 (40 Гбит/с) и UHBR20 (80 Гбит/с), представленных в версии 2.0. Кроме того, он изменяет некоторые электрические требования для устройств DisplayPort для улучшения интеграции с USB4. По словам VESA: DisplayPort 2.1 улучшает соответствие спецификации USB Type-C, а также спецификации USB4 PHY, обеспечивая общий PHY, который обслуживает как DisplayPort, так и USB4. Кроме того, в DisplayPort 2.1 добавлена ​​новая функция управления полосой пропускания DisplayPort, которая позволяет туннелям DisplayPort более эффективно сосуществовать с другим трафиком данных ввода-вывода по каналу USB4.

Протокол Displayport 2.1a: VESA анонсировала версию 2.1a стандарта DisplayPort 8 января 2024 года. [33] Эта версия заменяет сертификацию кабеля DP40 новой сертификацией DP54, которая проверяет правильность работы кабелей DisplayPort на скоростях UHBR13.5 (54 Гбит/с), представленных в версии 2.0.

Функции интерфейса Displayport:

Используйте интерфейс USB/microUSB.Технология SlimPort не требует, чтобы устройство было оснащено интерфейсом MHL. Процесс использования по принципу “подключи и работай” может быть реализован только через существующий интерфейс USB, что значительно расширяет диапазон выбора устройств отображения. Реализуйте возможности мобильных устройств в формате высокой четкости /3D.Технология SlimPort позволяет передавать данные с мобильных телефонов, планшетов и других устройств на дисплеи с разрешением Full HD и поддерживает видео в формате до 1080p3D с 7.1-канальным звуком. Подключайте несколько устройств отображения одновременно.Поскольку технология SlimPort требует только USB-интерфейса для преобразования и передачи сигнала, она позволяет мобильному устройству подключать несколько мониторов одновременно и запускать различные приложения эффектов на каждом мониторе. Увеличьте время автономной работы мобильных устройств.В процессе подключения технология SlimPort не будет расходовать заряд батареи и снижать эффективность работы мобильных устройств. Напротив, она может продлить срок службы батареи, увеличить производительность мобильных устройств и эффективно защитить мобильные устройства. Полностью совместим с существующим стандартом HDMI1.4a и старым стандартом HDMI. Поддерживайте защиту контента по голливудскому стандарту.Полностью совместим с Hollywood Standard Content Protection (HDCP) для защиты контента, защищенного авторским правом, от несанкционированного перехвата. Никаких роялти.

Преимущества интерфейса Displayport:

1.Протокол, основанный на небольших пакетах данных, позволяет просто расширить стандарт DisplayPort, позволяя подключать несколько видеопотоков онлайн в отдельном объекте (в будущей версии).

2.Предназначен для поддержки соединения между внутренними микросхемами Позволяет напрямую управлять функцией отображения, а контур управления дисплеем может быть удален для получения более дешевого и тонкого дисплея.Цель состоит в том, чтобы заменить соединение LVDS внутри панели ноутбука унифицированным интерфейсом link.

3.Допускается обратная совместимость с одноканальными разъемами DVI/HDMI; для двухканальных разъемов DVI/HDMI и аналоговых разъемов VGA требуются адаптеры. 4.Поддержка цветового пространства RGB и YCbCr (ITU-R).601 и BT.формат 709).

5.Вспомогательный канал может использоваться для передачи данных с сенсорной панели, USB-соединений, камер, микрофонов и других устройств.

6.Меньшее количество каналов и встроенные тактовые частоты снижают радиочастотные помехи “RFI”.

7.Поддержка USB Type-C.

Технические характеристики интерфейса Displayport:

DP1.4 имеет пропускную способность до 32,4 Гбит/с и может поддерживать высокое разрешение 8K 60 Гц и 4K 120 Гц HDR. передача данных 8 бит/10 бит. Открытые и масштабируемые стандарты могут ускорить популяризацию. Поддерживает 6, 8, 10, 12 и 16-битную глубину цвета. Гарантированно, что полная пропускная способность кабеля составит 3 метра в длину. Эффективная полоса пропускания при разрешении 1080p гарантированно составляет 5 метров в длину. Поддерживает 128-битный протокол защиты содержимого DisplayPort (DPCP), а версия 1.1 поддерживает 40-битный протокол DCP. В результате поддержка как внутренних, так и внешних ссылок может позволить производителям компьютеров снизить затраты. Вывод на несколько дисплеев DisplayPort 1.2 поддерживает MST (многопоточный транспорт), и один DP-порт может быть подключен к нескольким мониторам.Чтобы использовать эту функцию, дисплей должен поддерживать последовательное подключение DP 1.2 или использовать MST Hub для разделения одного DP на три.

Общие кабели Displayport:

Разрешение 4K Кабель DisplayPort-DisplayPort

Удлинительный кабель DisplayPort на 90 градусов с винтом