Przejdź do zawartości

DisplayPort

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przewód ze złączem DisplayPort

DisplayPort, DP – uniwersalny interfejs cyfrowy (zatwierdzony w maju 2006) opracowany przez VESA (Video Electronics Standards Association). Głównym zamierzeniem nowego standardu jest połączenie komputer-monitor lub komputer-system kina domowego (w tym projektory, wielkoformatowe wyświetlacze, telewizory itp.).

Złącze DisplayPort obsługuje od 1 do 4 linii transmisyjnych przesyłających dźwięk i obraz z prędkością 1,62 lub 2,7 Gb/s (maksymalnie 10,8 Gb/s przy czterech liniach transmisyjnych). Standard umożliwia jednoczesną dwukierunkową wymianę informacji. Dwukierunkowe pomocnicze kanały (Auxiliary Channel) pracują ze stałą prędkością 1Mb/s, umożliwiając zarządzanie i kontrolę nad strumieniem danych zgodnie ze standardem VESA EDID i VESA MCCS. Sygnał wideo może być zgodny z DVI oraz HDMI[1] pod warunkiem, że urządzenie nadające sygnał ma możliwość przełączenia rodzaju sygnału z DisplayPort na HDMI, DVI lub VGA[2]. Sygnał może być chroniony technologią DRM.

DisplayPort opcjonalnie wyposażony jest w DPCP (DisplayPort Content Protection – ochrona zawartości DisplayPort) ochronę przed kopiowaniem opracowaną przez Philipsa używającą 128-bitowego algorytmu AES (Advanced Encryption Standard).

Połączenie DisplayPort i wyprowadzonej na zewnątrz magistrali PCI Express w jednym złączu tworzy interfejs Thunderbolt.

Schemat gniazda DisplayPort[3]

[edytuj | edytuj kod]
Gniazdo DisplayPort
Gniazdo DisplayPort
Oznaczenia dotyczące gniazda
Pin Funkcja
1 linia 0 plus
2 masa
3 linia 0 minus
4 linia 1 plus
5 masa
6 linia 1 minus
7 linia 2 plus
8 masa
9 linia 2 minus
10 linia 3 plus
11 masa
12 linia 3 minus
13 config 1 zmasowany
14 config 2 zmasowany
15 linia aux plus
16 masa
17 linia aux minus
18 detekcja połączenia
19 powrót zasilania
20 zasilanie

Informacje ogólne

[edytuj | edytuj kod]

DisplayPort jest pierwszym interfejsem wyświetlacza, który opiera się na pakietowej transmisji danych, formie komunikacji cyfrowej występującej w technologiach takich jak Ethernet, USB i PCI Express. Umożliwia to podłączenie zarówno wewnętrznego, jak i zewnętrznego wyświetlacza i w przeciwieństwie do starszych standardów, które przesyłają sygnał zegarowy z każdym wyjściem, protokół DisplayPort opiera się na małych pakietach danych znanych jako mikropakiety, które mogą osadzać sygnał zegara w strumieniu danych. Pozwala to na uzyskanie wyższej rozdzielczości, przy użyciu mniejszej liczby pinów[4]. Użycie pakietów danych sprawia, że DisplayPort jest rozszerzalny, co oznacza, że z czasem mogą być dodawane dodatkowe funkcje, bez znaczących zmian w fizycznym interfejsie[5].

DisplayPort może być używany do jednoczesnego przesyłania audio i wideo, chociaż każdy z nich jest opcjonalny i może być przesyłany bez drugiego. Ścieżka sygnału wideo może wynosić od sześciu do szesnastu bitów na kanał koloru, a ścieżka audio może zawierać do ośmiu kanałów 24-bitowego, 192 kHz dźwięku PCM, który jest nieskompresowany[6]. Dwukierunkowy, półdupleksowy kanał pomocniczy przenosi zarządzanie urządzeniami i dane sterowania urządzeniem do głównego łącza, takiego jak VESA EDID, MCCS i standardu DPMS. Ponadto interfejs jest w stanie przenosić dwukierunkowe sygnały USB[7].

DisplayPort używa protokołu sygnału LVDS, który nie jest kompatybilny z DVI czy HDMI. Jednakże porty DisplayPort pracujące w trybie podwójnym (dual-mode) są zaprojektowane do przesyłania jednokanałowego (single-link) protokołu DVI lub HDMI (TMDS) poprzez interfejs DP, za pomocą zewnętrznego adaptera pasywnego. Adapter zapewnia zgodność i konwertuje sygnał z 3,3 V na 5 V. W przypadku analogowych VGA / YPbPr i dwukanałowego (dual-link) DVI, w celu zapewnienia kompatybilności wymagany jest już adapter aktywny i nie jest wykorzystywany tu tryb podwójny. Aktywne adaptery VGA są zasilane bezpośrednio ze złącza DisplayPort, natomiast aktywne adaptery DVI dual-link zwykle opierają się na zewnętrznym źródle zasilania, takim jak USB[8].

Wersje

[edytuj | edytuj kod]
Schemat gniazda

1.0 do 1.1

[edytuj | edytuj kod]

Pierwsza wersja, 1.0, została zatwierdzona przez VESA w dniu 3 maja 2006[9]. Wersja 1.1 została zatwierdzona w dniu 2 kwietnia 2007[10], a wersję 1.1a zatwierdzono w dniu 11 stycznia 2008[11]. DisplayPort 1.0 – 1.1a zapewnia maksymalną przepustowość 10,8 Gbit/s (szybkość transmisji 8,64 Gbit/s), wykorzystując standardowe łącze czteropasmowe. Przewody DisplayPort o długości do 2 metrów powinny zapewniać pełną przepustowość 10,8 Gbit/s[11]. DisplayPort 1.1 umożliwia urządzeniom zastosowanie alternatywnych mediów przewodzących, takich jak światłowody, umożliwiając znacznie większy zasięg od źródła do wyświetlacza bez degradacji sygnału[12], choć alternatywne implementacje nie są standaryzowane. W dodatku do DisplayPort Content Protection (DPCP), obejmuje również HDCP. Normę dotyczącą DisplayPort 1.1a można pobrać bezpłatnie ze strony internetowej VESA[13].

1.2

[edytuj | edytuj kod]

Wersja 1.2 DisplayPort została wprowadzona 7 stycznia 2010[14]. Najbardziej znaczącym ulepszeniem w nowszej wersji jest podwojenie przepustowości do 17,28 Gbit/s w trybie High Bit Rate 2 (HBR2), co pozwoliło na zwiększenie rozdzielczości, wyższe częstotliwości odświeżania i uzyskanie większej głębi kolorów. Inne usprawnienia obejmują możliwość istnienia wielu niezależnych strumieni wideo (połączenie szeregowe z wieloma monitorami) zwanych transportem wielostrumieniowym (Multi-Stream Transport), usprawnienia w przesyłaniu stereoskopowego 3D, zwiększoną przepustowość kanału AUX (od 1 Mbit/s do 720 Mbit/s), więcej przestrzeni kolorów, w tym xvYCC, scRGB i Adobe RGB 1998 oraz Global Time Code (GTC) dla synchronizacji audio / wideo poniżej 1 µs. Firma Apple Inc. wprowadziła również złącze Mini DisplayPort, które jest znacznie mniejsze i zostało zaprojektowane do laptopów i innych małych urządzeń. Jest ono zgodne z nowym standardem[6][15][16][17].

1.2a

[edytuj | edytuj kod]

Wersja 1.2a DisplayPort została wydana w styczniu 2013[18] i może opcjonalnie zawierać Adaptacyjną Synchronizację VESA (VESA’s Adaptive Sync)[19]. FreeSync firmy AMD wykorzystuje do działania funkcję Adaptive-Sync. FreeSync po raz pierwszy zademonstrowano na targach CES 2014 na laptopie Toshiba Satellite, wykorzystując funkcję samo-odświeżania panelu (Panel-Self-Refresh – PSR) ze standardu Embedded DisplayPort[20]. Za sprawą propozycji AMD, VESA zaadaptowała funkcję PSR do użytku w autonomicznych wyświetlaczach i dodała ją pod nazwą „Adaptive-Sync” do głównego standardu DisplayPort jako opcjonalną w wersji 1.2a[21]. Jako że jest to funkcja opcjonalna, wsparcie dla Adaptive-Sync nie jest wymagane do zgodności z DisplayPort 1.2a.

1.3

[edytuj | edytuj kod]

Wersja 1.3 DisplayPort została zatwierdzona 15 września 2014[22]. Standard ten zwiększa ogólną przepustowość transmisji do 32,4 Gbit/s dzięki nowemu trybowi HBR3 o prędkości 8,1 Gbit/s na pas (do 5,4 Gbit/s z HBR2 w wersji 1.2), przy całkowitej przepustowości danych 25,92 Gbit/s po uwzględnieniu kosztu kodowania 8b/10b. Taka przepustowość jest wystarczająca dla wyświetlaczy 4K UHD (3840 × 2160) przy 120 Hz z 24-bitowym/px kolorem RGB, wyświetlaczy 5K (5120 × 2880) przy 60 Hz z 30-bitowym/px kolorem RGB lub wyświetlaczy 8K UHD (7680 × 4320) przy 30 Hz z 24-bitowym/px kolorem RGB. Używając Multi-Stream Transport (MST), DisplayPort może sterować dwoma wyświetlaczami 4K UHD (3840 × 2160) przy częstotliwości 60 Hz lub maksymalnie czterema wyświetlaczami WQXGA (2560 × 1600) przy 60 Hz z 24-bitowym/px kolorem RGB. Nowy standard obejmuje obowiązkowy tryb Dual dla adapterów DVI i HDMI, implementujący standard HDMI 2.0 i ochronę zawartości HDCP 2.2[23]. Standard połączenia Thunderbolt 3 początkowo miał obejmować funkcję DisplayPort 1.3, ale ostateczna wersja wspierała jedynie wersję 1.2. Funkcja Adaptive Sync VESA w wersji 1.3 DisplayPort pozostaje opcjonalną częścią specyfikacji[24].

1.4

[edytuj | edytuj kod]

Wersja 1.4 DisplayPort została opublikowana 1 marca 2016[25]. Nie zdefiniowano żadnych nowych trybów transmisji, więc HBR3 (32,4 Gbit/s) wprowadzony w wersji 1.3 nadal pozostał najwyższym dostępnym trybem. DisplayPort 1.4 dodaje obsługę Display Stream Compression 1.2 (DSC), Forward Error Correction, metadane HDR10 zdefiniowane w CTA-861.3, w tym metadane statyczne i dynamiczne oraz przestrzeń barw Rec. 2020, dla współdziałania z HDMI[26] i rozszerza maksymalną liczbę wbudowanych kanałów audio do 32[27].

DSC to „wizualnie bezstratna” technika kodowania o współczynniku kompresji do 3:1. [22] Używając DSC z szybkościami transmisji HBR3, DisplayPort 1.4 może obsługiwać 8K UHD (7680 × 4320) przy 60 Hz z 30-bitowym/px kolorem RGB i HDR lub 4K UHD (3840 × 2160) przy 120 Hz z 30-bitowym/px kolorem RGB i HDR. 4K przy 60 Hz z 30-bitowym/px kolorem RGB i HDR można uzyskać bez konieczności korzystania z DSC. Na wyświetlaczach, które nie obsługują DSC, maksymalne limity nie zmieniły się od DisplayPort 1.3 (4K 120 Hz, 5K 60 Hz, 8K 30 Hz)[28].

1.4a

[edytuj | edytuj kod]

DisplayPort w wersji 1.4a został opublikowany w kwietniu 2018[29]. VESA nie opublikowała oficjalnego komunikatu ani komunikatu prasowego. Żadna lista zmian w wersji 1.4a również nie została opublikowana.

2.0

[edytuj | edytuj kod]

Zgodnie z planem opublikowanym przez VESA we wrześniu 2016 r., Nowa wersja DisplayPort miała zostać wprowadzona na początku 2017 r. Poprawiłoby to szybkość łącza z 8,1 do 10,0 Gbit/s, co oznacza wzrost o 24%[30][31]. Zwiększyłoby to całkowitą przepustowość z 32,4 Gbit/s do 40,0 Gbit/s.

Mimo to, w 2017 r. nie została wydana żadna nowa wersja. Najprawdopodobniej opóźnienie pojawiło się, aby móc wprowadzić dalsze ulepszenia po ogłoszeniu w styczniu 2017 r. przez HDMI Forum, że ich następny standard (HDMI 2.1) będzie oferował przepustowość do 48 Gbit/s. Zgodnie z komunikatem prasowym z 3 stycznia 2018 r. „VESA jest obecnie zaangażowana w opracowywanie kolejnej generacji standardu DisplayPort, z planami zwiększenia szybkości przesyłania danych przez DisplayPort dwukrotnie i więcej. VESA planuje opublikować tę aktualizację w ciągu najbliższych 18 miesięcy”[32].

W CES 2019, VESA ogłosiła, że nowa wersja będzie obsługiwać 8K @ 60 Hz bez kompresji i oczekiwano, że zostanie wydana w pierwszej połowie 2019 roku[33].

26 czerwca 2019 VESA oficjalnie wydała standard DisplayPort 2.0. VESA stwierdziła, że DP 2.0 jest pierwszą dużą aktualizacją standardu DisplayPort od marca 2016 i zapewnia około trzykrotną poprawę szybkości transmisji danych (z 25,92 do 77,37 Gbit/s) w porównaniu z poprzednią wersją DisplayPort (1.4a), jak również inne nowe możliwości, aby sprostać przyszłym wymaganiom wydajności tradycyjnych wyświetlaczy. Obejmują one poza rozdzielczości 8K wyższe częstotliwości odświeżania i obsługę wysokiego zakresu dynamicznego (HDR) w wyższych rozdzielczościach, ulepszoną obsługę wielu konfiguracji wyświetlania, a także lepsze wrażenia przy korzystaniu z wyświetlaczy rozszerzonej/wirtualnej rzeczywistości (AR/VR), w tym obsługę 4K i wyższe rozdzielczości VR[34].

28 lutego 2022 r. VESA ogłosiła swój program certyfikacji dla produktów wideo, wyświetlaczy i kabli obsługujących DisplayPort UHBR (Ultra-high Bit Rate), wyższe prędkości łącza danych obsługiwane przez standard DisplayPort w wersji 2.0. Dwa nowe, certyfikowane przez VESA przewody DP40 i DP80 UHBR. Ten pierwszy musi obsługiwać szybkość łącza UHBR10 (10 Gb/s) i pełny tryb czteropasmowy, zapewniając maksymalną przepustowość 40 Gb/s. Przewody DP80 muszą z kolei zapewniać 20 Gb/s (spełniać UHBR20), co przy czteropasmowym trybie zapewni maksymalną przepustowość rzędu 80 Gb/s. Małe zamieszanie wprowadzi tylko standard DP80, bo w jego ramach przewody będą także obsługiwać szybkość łącza UHBR13,5 (13,5 Gb/s)[35].

Przypisy

[edytuj | edytuj kod]
  1. ↑ HDMI i DisplayPort – jak połączyć komputer z telewizorem albo projektorem. pcworld.pl. [dostęp 2009-09-28].
  2. ↑ Display-Port.pl – strona poświęcona nowemu standardowi połączeń audio/video – DisplayPort. display-port.pl.
  3. ↑ Display-Port.pl – specyfikacja. display-port.pl.
  4. ↑ AMD’s Eyefinity Technology Explained. Tom’s Hardware. 28 February 2010. Retrieved 23 January 2012.
  5. ↑ „An Inside Look at DisplayPort v1.2". ExtremeTech. 4 February 2011. Retrieved 28 July 2011.
  6. ↑ a b DisplayPort Technical Overview. (PDF). VESA.org. 10 January 2011. Retrieved 23 January 2012.
  7. ↑ The Case For DisplayPort, Continued, And Bezels. Tom’s Hardware. 15 April 2010. Retrieved 28 July 2011.
  8. ↑ DisplayPort… the End of an Era, but Beginning of a New Age. Hope Industrial Systems. 27 April 2011. Retrieved 9 March 2012.
  9. ↑ New DisplayPort(TM) Interface Standard for PCs, Monitors, TV Displays and Projectors Released by the Video Electronics Standards Association. Video Electronics Standards Association (VESA). 3 May 2006. Archived from the original on 14 February 2009.
  10. ↑ DisplayPort: The new video interconnect standard. Hodgin, Rick (30 July 2007). geek.com. Retrieved 21 July 2011. [dostęp 2019-07-05]. [zarchiwizowane z tego adresu (5 lipca 2019)].
  11. ↑ a b DisplayPort Standard, Version 1, Revision 1a. (PDF). Video Electronics Standards Association (VESA). 11 January 2008. Archived from the original (PDF) on 8 April 2016.
  12. ↑ Video Electronics Standards Association (VESA) Endorses Alternative to Copper Cables. Luxtera Inc. 17 April 2007. Archived from the original on 18 February 2010. Retrieved 19 January 2010.
  13. ↑ Free Standards. Video Electronics Standards Association (VESA). Retrieved 2 May 2018.
  14. ↑ VESA® Introduces DisplayPort® v1.2, the Most Comprehensive and Innovative Display Interface Available. Video Electronics Standards Association (VESA). 7 January 2010. Archived from the original on 2 May 2018. Retrieved 2 May 2018.
  15. ↑ DisplayPort Developer Conference Presentations Posted. Vesa.
  16. ↑ WinHEC 2008 GRA-583: Display Technologies. Microsoft. 6 November 2008. Archived from the original on 27 December 2008.
  17. ↑ DisplayPort revision to get mini connector, stereo 3D. Tony Smith, The Register, 13 January 2009.
  18. ↑ DisplayPort in A/V Applications in the Next Five Years. Joseph D. Cornwall (15 January 2014), connectorsupplier.com. Retrieved 10 May 2018.
  19. ↑ VESA® Adds ‘Adaptive-Sync’ to Popular DisplayPort™ Video Standard. vesa.org. Retrieved 27 January 2016.
  20. ↑ „AMD Demonstrates „FreeSync”, Free G-Sync Alternative, at CES 2014”. Anand Lal Shimpi, anandtech.com. Retrieved 27 January 2016.
  21. ↑ AMD ‘FreeSync’: proposition pour le DP 1.2a. hardware.fr. Retrieved 27 January 2016.
  22. ↑ VESA Releases DisplayPort™ 1.3 Standard. Video Electronics Standards Association (VESA). 15 September 2014. Archived from the original on 12 August 2017. Retrieved 27 January 2016.
  23. ↑ VESA Releases DisplayPort 1.3 Standard: 50% More Bandwidth, New Features. www.anandtech.com. Retrieved 7 January 2016.
  24. ↑ VESA Releases DisplayPort 1.3 Standard: 50% More Bandwidth, New Features. 16 September 2014. Retrieved 15 September 2016. DisplayPort Active-Sync remains an optional part of the specification, so Adaptive-Sync availability will continue to be on a monitor-by-monitor basis as a premium feature.
  25. ↑ „VESA Publishes DisplayPort™ Standard Version 1.4". Video Electronics Standards Association (VESA). 1 March 2016. Archived from the original on 3 January 2018. Retrieved 2 March 2016.
  26. ↑ „DisplayPort 1.4 vs HDMI 2.1". Planar.
  27. ↑ VESA Updates Display Stream Compression Standard to Support New Applications and Richer Display Content. PRNewswire. 27 January 2016. Retrieved 29 January 2016.
  28. ↑ Next DisplayPort Can Drive 8K HDR Monitors. NextPowerUp. Retrieved 4 March 2016. [dostęp 2019-07-05]. [zarchiwizowane z tego adresu (27 grudnia 2016)].
  29. ↑ FAQ – DisplayPort. Archived from the original on 24 December 2018.
  30. ↑ DisplayPort Roadmap (09-'16).
  31. ↑ VESA DisplayPort Alternate Mode on USB-C – Technical Overview. (PDF). USB Implementers Forum. 28 September 2016.
  32. ↑ VESA Strengthens 8K Video Resolution Ecosystem with Market-ready DP8K Certified DisplayPort Cables. VESA – Interface Standards for The Display Industry. 3 January 2018.
  33. ↑ Display Technologies Ruled At CES 2019. Sag, Anshel (12 February 2019), Forbes.com. Retrieved 12 April 2019.
  34. ↑ VESA Publishes DisplayPort™ 2.0 Video Standard Enabling Support for Beyond-8K Resolutions, Higher Refresh Rates For 4K/HDR and Virtual Reality Applications. 26 June 2019. Retrieved 26 June 2019.
  35. ↑ l (ilustr.), VESA Readies DisplayPort UHBR (Ultra-High Bit Rate) Device Certification and Begins Certification of UHBR Cables [online], VESA – Interface Standards for The Display Industry, 28 lutego 2022 [dostęp 2022-09-18] (ang.).
Interfejsy komputera
Ogólne
Standardy
Nośniki danych
Urządzenia peryferyjne
Urządzenia audio
Urządzenia przenośne
Wbudowane
Złącza audio/wideo
Audio
Wideo
Wspólne
Źródło: „https://pl.wikipedia.org/w/index.php?title=DisplayPort&oldid=73891439”