DisplayPort

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
DisplayPort
DisplayPort.svg
Displayport-cable.jpg
DisplayPort конектор
Історія виробництва
Проектувальник VESA
Розроблено Травень 2006
Виробник Різні
Період виробництва 2008 – до теперішнього часу
Загальні характеристики
Гаряче підключення Так
Аудіо сигнал Не обов'язковий; 1 – 8 каналів; 16 або 24-бітна лінійна PCM; частота дискретизації від 32 до 192 кГц; максимальний бітрейт 36,864 кбіт/с
Відео сигнал Не обов'язковий, максимальна роздільна здатність обмежена доступною пропускною здатністю
Кабель 3 метри для повної пропускної здатності по пасивному кабелю. 33 метри по активному кабелю.[1]
Контакти 20/30
Живлення
Сигнал +3.3 V
Максимальна напруга 16.0 V
Максимальна сила струму 0.5 A

DisplayPort — стандарт цифрового інтерфейсу для дисплеїв, розроблений асоціацією електронних відео стандартів (VESA, англ. Video Electronics Standards Association). Цей стандарт не вимагав жодних виплат роялті або ліцензування до 5 березня 2015, після чого роялті складає 20 центів за пристрій.[2] Інтерфейс може використовуватись для передачі джерела відео на дисплей, хоча також може передавати і аудіо, USB та інші види даних.

VESA розробила його для заміни VGA, DVI та FPD-Link. DisplayPort має зворотню сумісність з VGA, DVI та HDMI завдяки використанню пасивних та/або активних адаптерів.

Версії[ред.ред. код]

1.0 та 1.1[ред.ред. код]

Перша версія 1.0, була затверджена VESA 3 травня 2006.[3] Версія 1.1а — 2 квітня 2007.[4]

DisplayPort 1.0 дозволяв передавати дані з максимальною швидкістю 8.64 Гбіт/с через 2-метровий кабель. DisplayPort 1.1 дозволяв пристроям використовувати інші канали для транспортування даних, такі як оптоволокно, що дозволило досягти багато більшої відстані між джерелом та дисплеєм, без втрати якості сигналу,[5] хоча альтернативні реалізації не стандартизовані. Вона також включала в себе HDCP (захист широкосмугового цифрового вмісту), на додаток до DPCP. Специфікацію DisplayPort 1.1a можна безкоштовно завантажити з сайту VESA.[6]

1.2[ред.ред. код]

DisplayPort версії 1.2 був стверджений 22 грудня 2009. Найзначнішим покращеннм нової версії є подвоєння пропускної здатності до 17.28 Гбіт/с в режимі HBR2, що дозволяє використовувати більше розширення, більшу частоту оновлення та більшу глибину кольору. Інші покращення включають кілька незалежних потоків відео (підключення до розгалужувача з декількома моніторами) під назвою Multi-Stream Transport, можливість передавати 3D стерео, збільшена пропускна здатність AUX каналу (з 1 Мбіт/с до 720 Мбіт/с), більша кількість підтримуваних колірних просторів, включаючи xvYCC, scRGB, Adobe RGB 1998, та Global Time Code (GTC) для 1 мкс синхронізації аудіо та відео. Mini DisplayPort конектор від Apple Inc., який набагато менший та призначений для ноутбуків і інших малих пристроїв є сумісним з новим стандартом.[7][8]

DisplayPort версії 1.2a може опціонально включати VESA Adaptive Sync[9] FreeSync компнаії AMD використовує для своєї роботи функцію DisplayPort Adaptive-Sync. FreeSync вперше був продемонстрований на CES 2014 на ноутбуці Toshiba Satellite шляхом використання функції PSR з Розширеного стандарту DisplayPort,[10] і після пропозиції AMD, VESA адаптували функцію Panel-Self-Refresh для використання в окремих дисплеях та додали її як додаткову функцію основного стандарту DisplayPort в версії 1.2a під назвою «Adaptive-Sync».[11] Так як це опціональна функція, підтримка Adaptive-Sync є не обов'язковою для дисплеїв, які сумісні з DisplayPort 1.2a.

1.3[ред.ред. код]

DisplayPort версії 1.3 був затверджений 15 вересня 2014.[12] Цей стандарт розширював загальну ширину смуги до 32.4 Гбіт/с з новим режимом HBR3 по 8.1 Гбіт/с на лінію (в порівнянні з 5.4 Гбіт/с з HBR2 в версії 1.2), з пропускною здатністю 25.92 Гбіт/с після накладних витрат при кодуванні. Цієї пропускної здатності достатньо для 4K UHD дисплея (3840×2160) на 120Гц, 5K дисплея (5120×2880) на 60Гц, чи 8K UHD дисплея (7680×4320) на 30 Гц з 24-бітниим колірним простором RGB. Завдяки використанню Multi-Stream Transport він підтримує два 4K UHD (3840×2160) дисплеї на 60 Гц, чи до чотирьох WQXGA (2560×1600) на 60 Гц в режимі 24-біт RGB. Стандарт обов'язково включає підтримку Dual-mode DisplayPort для DVI та HDMI адаптерів з підтримкою стандартів HDMI 2.0 та захистом контенту HDCP 2.2.[13] Thunderbolt 3 не підтримує DisplayPort 1.3.

1.4[ред.ред. код]

DisplayPort версії 1.4 був опублікований 1 березня 2016.[14] DisplayPort версії 1.4 підтримує Display Stream Compression 1.2 (стиснення потоку відображення) з ступенем стиснення 3:1, що дозволяє виводити відеосигнал з роздільною здатністю до 8К (7680×4320) при 60 Гц з втратами(lossy) та 4K (3840×2160) на 120 Гц. Також від отримав такі функції як:

  • FEC — алгоритм корекції помилок, необхідний через компресію/декомпресію даних Display Stream Compression 1.2.
  • HDR meta transport — використовує властиву стандарту передачу «вторинних пакетів даних» (secondary data packet) для підтримки стандарту CTA 861.3, який, серед іншого, корисний для перетворення протоколу DisplayPort в HDMI 2.0a. Він також пропонує гнучку передачу пакетів метаданих для підтримки майбутніх динамічних стандартів HDR.
  • Expanded audio transport — це розширення специфікації охоплює такі можливості, як 32 аудіо канали з частотою дискретизації 1536 кГц та включення всіх відомих аудіо форматів.[15]

Супутні стандарти[ред.ред. код]

Mini DisplayPort[ред.ред. код]

Mini DisplayPort (mDP) — це стандарт, анонсований компанією Apple в четвертому кварталі 2008 року. Незабаром після анонсу Mini DisplayPort, Apple оголосила, що вона буде ліцензувати технологію роз'єму безкоштовно. На початку 2009 року, VESA анонсувала, що Mini DisplayPort буде включено в специфікацію майбутнього DisplayPort 1.2. Вже 24 лютого 2011, Apple та Intel анонсували Thunderbolt, наступника Mini DisplayPort, в якому додано підтримку передачі даних через шину PCI Express, при збереженні зворотньої сумісності з периферійними пристроями на базі Mini DisplayPort.[16]

Micro DisplayPort[ред.ред. код]

Micro DisplayPort призначений для систем, яким необхідні надзвичайно компактні роз'єми, таких як телефони, планшети та ультрабуки. Цей новий стандарт повинен бути значно меншим, ніж наявні в даний час роз'єми DisplayPort. Очікувалось, що стандарт буде випущено в другому кварталі 2014 року.[17]

DDM[ред.ред. код]

Стандарт Direct Drive Monitor (DDM) 1.0 був затверджений в грудні 2008. Він дозволяє сигналу DisplayPort безпосередньо керувати дисплеєм для безконтролерних моніторів, хоча доступні розширення і глибина кольору обмежені двосмугововою операцією.

Display Stream Compression[ред.ред. код]

Display Stream Compression (DSC) використовує алгоритм компресії з низькими затримками, що виглядає як компресія без втрат, заснований на колірних просторах з передбаченнями DPCM та YCoCg-R. Він дозволяє збільшити розширення і глибину кольору, та знизити енергоспоживання.[18]

DSC 1.1 випустили разом з eDP 1.4a.

DSC 1.2 випустили 27 січня 2016 року, він входить до складу DisplayPort 1.4.

eDP[ред.ред. код]

Стандарт Embedded DisplayPort (eDP) 1.0 був прийнятий в грудні 2008 року. Він спрямований на стандартизацію внутрішніх інтерфейсів з'єднань дисплеїв, наприклад відеокарт для дисплеїв в ноутбуках. Він має розширені функції енергозбереження, в тому числі плавне перемикання частоти оновлення дисплея. Версія 1.1 була затверджена в жовтні 2009 року з подальшим розвитком у версію 1.1a в листопаді 2009 року. Версія 1.2 була затверджена в травні 2010 року і включає в себе швидкість передачі даних DisplayPort 1.2, підтримку 120Гц моніторів, та новий протокол управління дисплеєм, що працює через AUX канал.[19] Версія 1.3 була опублікована в лютому 2011 року. Вона включає в себе нову функцію Panel Self-Refresh (PSR), розроблену для економії енергоспоживання та продовження часу автономної роботи батареї в портативних комп'ютерах.[20] Режим PSR дозволяє GPU переходити в стан енергозбереження між оновленням кадрів шляхом увімкнення фреймбуфер пам'яті в контролері дисплея.[19] Версія 1.4 появилась в лютому 2013 року. В ній знизилась енергоспоживання в режимі PSR з оновленням часткових кадрів, є можливість керувати підсвічуванням, знизилась напругу на інтерфейсі, і додались лінії зв'язку. Допоміжний канал підтримує дані панелі мультитач для пристосовування різних форм-факторів.[21] Версія 1.4a була опублікована в лютому 2015 року. Вона базується на DisplayPort 1.3 і підтримує швидкість передачі даних HBR3, Display Stream Compression 1.1, Segmented Panel Displays, часткові оновлення для Panel Self-Refresh.[22] Версія 1.4b була опублікована в жовтні 2015 року. Це протокол вдосконалень і роз'яснень, призначений для забезпечення можливості виробництва eDP 1.4 до середини 2016 року.[23]

iDP[ред.ред. код]

Internal DisplayPort (iDP) 1.0 був затверджений в квітні 2010 року. Стандарт iDP визначає внутрішній зв'язок між контролером системи на чіпі цифрового ТБ, та контролером синхронізації дисплею. Він спрямований на заміну каналів FPD-Link, які зараз використовуються з підключенням DisplayPort.[24] Особливістю iDP є унікальний фізичний інтерфейс і протоколи, які безпосередньо не сумісні з DisplayPort і не застосовуються для зовнішнього зв'язку, проте вони дають змогу використовувати дуже великі розширення та частоту оновлення екрану, забезпечуючи при цьому простоту і розширюваність.[19] Особливості iDP включають незмінну частоту 2.7 ГГц і швидкість передачі даних на лінію, що номінально оцінюється в 3.24 Гбіт/с, в комплекті може бути до до шістнадцяти ліній. iDP був розроблений з прицілом на простоту, тому він не має каналу AUX, захисту контенту або декількох потоків, проте він має послідовне чергування кадрів і лінійне чергування 3D-стерео.

PDMI[ред.ред. код]

Portable Digital Media Interface (PDMI) являє собою з'єднання між док-станцією/пристроями відображення інформації та портативними медіа плеєрами, який включає в себе 2-канальне з'єднання DisplayPort v1.1a. Він був ратифікований в лютому 2010 року, як ANSI/CEA-2017-A.

wDP[ред.ред. код]

Wireless DisplayPort (wDP) дозволяє використовувати пропускну здатність і набір функцій DisplayPort 1.2 для безкабельних пристроїв, що працюють в радіодіапазоні 60 ГГц. Він був анонсований в листопаді 2010, як спільні зусилля Wireless Gigabit Alliance та VESA.[25]

SlimPort[ред.ред. код]

Адаптер SlimPort-to-HDMI, від компанії Analogix

SlimPort це бренд Analogix products, сумісний з Mobility DisplayPort (MyDP),[26] який є стандартом індустрії для мобільного аудіо/відео інтерфейсу, що забезпечує зв'язок мобільних пристроїв з зовнішніми дисплеями та HD-телевізорами. SlimPort реалізовує передачу відео до 4K-UltraHD і до восьми каналів аудіо через роз'єм мікро-USB до зовнішнього конвертора, або пристрою відображення. Продукти SlimPort підтримують повну сумісність з DisplayPort, HDMI і VGA дисплеями.[27] Стандарт MyDP був випущений в червні 2012 року,[28] і першим продуктом, що використовував SlimPort, був смартфон компанії Google, Nexus 4.[29]

SlimPort є альтернативою Mobile High-Definition Link (MHL).[30][31]

DisplayID[ред.ред. код]

DisplayID розроблений для заміни стандарту E-EDID. Особливостями DisplayID є структури змінної довжини, що охоплюють всі існуючі розширення EDID, а також нові розширення для 3D-дисплеїв і вбудованих дисплеїв. Остання версія 1.3 (23 вересня 2013 року) має розширену підтримку плиткової топології, дозволяє краще ідентифікувати декілька відеопотоків.[32] Станом на грудень 2013 року багато сучасних 4K дисплеїв використовують плиткову топологію, але не мають стандартного способу повідомити джерелу відеосигналу, яка плитки знаходиться зліва, а яка справа. Ці ранні 4K дисплеї, по виробничим причинам, як правило, використовують дві панелі, з розширенням 1920x2160, що ламіновані разом і в даний час, в цілому, розглядаються як з декілька моніторні установки.[33]

DockPort[ред.ред. код]

DockPort, раніше відомий як Lightning Bolt (Блискавка), є розширенням DisplayPort для включення даних USB 3.0 в канал передачі, а також для живлення та зарядки портативних пристроїв від зовнішніх дисплеїв.[34]

USB Type-C[ред.ред. код]

22 вересня 2014 року, VISA опублікувала "Стандарт Альтернативного Режиму DisplayPort через роз'єм USB Type-C". Це специфікація про те, як відправити DisplayPort сигнали через недавно випущений роз'єм USB Type-C. Одна, дві або всі чотири диференціальних канали, визначені для шини SuperSpeed можуть налаштовуватися динамічно, як канали DisplayPort. У перших двох випадках конектор може передавати повний сигнал USB 3.1; в останньому випадку, щонайменше, сигнал USB 2.0. Канал AUX також підтримується через пару "бічна смуга" ("sideband") по тому же роз'єму, крім того, в той же час можлива підтримка специфікації USB Power Delivery у відповідності з новою розширеною специфікацією USB-PD 2.0.[35]

Переваги у порівнянні із DVI[ред.ред. код]

  1. Базований на мікропакетному протоколі:
    • Стандарт може бути легко розширений;
    • Дозволяє існування декількох відео-потоків із використанням єдиного фізичного з'єднання;
  2. Створений, у тому числі, для забезпечення внутрішнього з'єднання чіпу до чіпу (англ. chip-to-chip);
    • Націлений на заміну внутрішніх LVDS зв'язків в дісплейних панелях ноутбуків;
  3. Dual-mode DisplayPort має обернену сумісність із одно-канальним DVI/HDMI; дво-канальний DVI/HDMI та аналоговий VGA інтерфейси потребують активного адаптеру конвертування;
  4. Підтримує кольорові моделі RGB та YCbCr (формати ITU-R BT.601 та BT.709);
  5. Допоміжний канал може використовуватись для передачі даних тач-панелей (чутливих до дотику панелей, англ. touch panels), USB з'єднання, камери, мікрофона і так далі;
  6. Менш чутливий до електромагнітних завад.

Порівняння з HDMI[ред.ред. код]

Хоча DisplayPort має більшу частину того функціоналу, що і HDMI, ці з'єднання використовуються при різних сценаріях.[36][37] DisplayPort може видавати HDMI сигнал, шляхом використання пасивного адаптера, підключеного до порта, що призначений для двухрежимного DisplayPort.

DisplayPort вимагає виплати роялті по 20 центів за пристрій, в той час як HDMI вимагає щорічного внеску 10 000 доларів з кожного великого виробництва (понад 10 000 пристроїв за рік), та від 1 до 15 центів роялті за пристрій.[38] DisplayPort 1.2 має більшу пропускну здатність в 21.6 Гбіт/с[39] (17.28 Гбіт/с якщо забрати накладні витрати кодування) на відміну від HDMI 2.0's 18 Гбіт/с[40] (14.4 Гбіт/с), а DisplayPort 1.3 підняв це значення до 32.4 Гбіт/с (25.92 Гбіт/с). Він також має можливість спільного використання пропускної смуги декількома потоками відео та аудіо для окремих пристроїв.[41]

В стандартному режимі DisplayPort не вистачає деяких функцій HDMI, таких як команди управління побутовою технікою (Consumer Electronics Control), що дозволяють керувати різними пристроями за допомогою одного пульта дистанційного керування. VESA стверджує, що CEC можуть бути передані по AUX каналу, якщо потрібно.[41] HDMI використовує унікальну блокову структуру, специфічну для кожного виробника, що дозволяє використовувати такі функції, як додаткові колірні простори. Проте, ці функції можуть бути встановлені розширеннями CEA EDID.

Підтримка DisplayPort[ред.ред. код]

Нижче наведено список компаній, які підтримують стандарт DisplayPort:

Примітки[ред.ред. код]

  1. DisplayPort 1.2 adds active cable support: brings longer cords, more logos. Engadget. Процитовано 2016-03-04. 
  2. MPEG LA Introduces License for DisplayPort | Business Wire. www.businesswire.com. Процитовано 2016-03-13. 
  3. VESA Releases DisplayPort Standard. 2009-02-14. Процитовано 2016-03-03. 
  4. DisplayPort: The new video interconnect standard | Consumer | Geek.com. @geekdotcom. Процитовано 2016-03-03. 
  5. Video Electronics Standards Association (VESA) Endorses Alternative to Copper Cables – Enables Optical Video Interconnect in DisplayPort Standard. wayback.archive.org. Процитовано 2016-03-03. 
  6. Free Standards | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-03. 
  7. Ipad; Sony; Apple; Intel; Samsung; Editions, How I. Learned to Stop Worrying and Love the Star Wars Special; Old jet bits, Vader's motorbike gear; Google Chromecast 2015: Puck-on-a-string fun . .. why not, for £30?. DisplayPort revision to get mini connector, stereo 3D. Процитовано 2016-03-03. 
  8. DisplayPort® Developer Conference Presentations Posted | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-03. 
  9. VESA® Adds ‘Adaptive-Sync’ to Popular DisplayPort™ Video Standard | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-03. 
  10. Shimpi, Anand Lal. AMD Demonstrates "FreeSync", Free G-Sync Alternative, at CES 2014. www.anandtech.com. Процитовано 2016-03-03. 
  11. AMD 'FreeSync': proposition pour le DP 1.2a - Cartes Graphiques - HardWare.fr. www.hardware.fr. Процитовано 2016-03-03. 
  12. VESA Releases DisplayPort™ 1.3 Standard | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-03. 
  13. Smith, Ryan. VESA Releases DisplayPort 1.3 Standard: 50% More Bandwidth, New Features. www.anandtech.com. Процитовано 2016-03-03. 
  14. VESA Publishes DisplayPort™ Standard Version 1.4 - DisplayPort. DisplayPort (en-US). Процитовано 2016-03-03. 
  15. VESA Publishes DisplayPort™ Standard Version 1.4 | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-03. 
  16. Thunderbolt™ Technology: The Fastest Data Connection to Your PC Just Arrived | Intel Newsroom. Intel Newsroom (en-US). Процитовано 2016-03-16. 
  17. VESA Begins Development of micro-DisplayPort Connector Standard - DisplayPort. DisplayPort (en-US). Процитовано 2016-03-16. 
  18. VESA Finalizes Requirements for Display Stream Compression Standard | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-16. 
  19. а б в DisplayPort® Developer Conference Presentations Posted | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-18. 
  20. VESA ® Issues Updated Embedded DisplayPort® Standard | Business Wire. www.businesswire.com. Процитовано 2016-03-18. 
  21. Mobile Battery Life and Display Performance Improves with Upcoming Release of eDP 1.4 | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-18. 
  22. VESA Publishes Embedded DisplayPort (eDP) Standard Version 1.4a | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-18. 
  23. VESA Rolls Out Production-Ready Embedded DisplayPort Standard 1.4 for Mobile Personal Computing Devices | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-18. 
  24. VESA® Issues Internal DisplayPort® Standard for Flat Panel TVs (Англійська). VESA®. 2010. 
  25. WiGig and VESA team up, promise wireless DisplayPort gear. Engadget. Процитовано 2016-03-18. 
  26. VESA Experiences Acceleration of MyDP Standard Adoption in Mobile Devices | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-22. 
  27. Support - Slimport. Slimport (en-US). Процитовано 2016-03-22. 
  28. VESA Releases MyDP Standard | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-22. 
  29. VESA Experiences Acceleration of MyDP Standard Adoption in Mobile Devices | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-22. 
  30. Klug, Brian. Hands on with the Analogix SlimPort microUSB to HDMI and VGA adapters. www.anandtech.com. Процитовано 2016-03-22. 
  31. SlimPort - Connect mobile devices to displays. Slimport (en-US). Процитовано 2016-03-22. 
  32. VESA Refreshes DisplayID Standard to Support Higher Resolutions and Tiled Displays | VESA. www.vesa.org. Процитовано 2016-03-26. 
  33. Gaming At 3840x2160: Is Your PC Ready For A 4K Display? - What Does It Take To Game At 3840x2160?. Tom's Hardware. 2013-09-19. Процитовано 2016-03-26. 
  34. Smith, Ryan. AMD/TI's DockPort Adopted As Official Extension to DisplayPort Standard. www.anandtech.com. Процитовано 2016-03-26. 
  35. Smith, Ryan. DisplayPort Alternate Mode for USB Type-C Announced - Video, Power, & Data All Over Type-C. www.anandtech.com. Процитовано 2016-03-26. 
  36. FAQ Archive - DisplayPort. DisplayPort (en-US). Процитовано 2016-03-13. 
  37. The Truth About DisplayPort vs. HDMI. en.community.dell.com. Процитовано 2016-03-13. 
  38. HDMI :: Manufacturer :: Becoming an Adopter :: Terms. www.hdmi.org. Процитовано 2016-03-13. 
  39. Vättö, Kristian. Zotac releases DisplayPort to dual HDMI adapter. www.anandtech.com. Процитовано 2016-03-13. 
  40. HDMI :: Manufacturer :: HDMI 2.0 :: FAQ for HDMI 2.0. www.hdmi.org. Процитовано 2016-03-13. 
  41. а б Difference Between HDMI and DisplayPort. Difference Between (en-US). Процитовано 2016-03-13. 

Посилання[ред.ред. код]