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DisplayPort

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DisplayPort

Displayport-cable.jpg

類別 數位式音訊/視訊接頭
產品歷史
設計者 影片電子標準協會
設計年代 2006年5月
製造年代 2008年
規格
熱插拔
外接
電氣特性 +3.3V
最大電壓 16.0 V
最大電流 500mA
聲音訊號 可選用,最大8聲道無壓縮192 kHz,32位元音效,位元率為6.144 Mbit/s。
影像訊號 可選用,最大解析度為7680X4320。
資料訊號
資料頻寬 每通道5.4或8.1 Gbit/s(共21.6 Gbit/s或32.4 Gbit/s)加1 Mbit/s或720 Mbit/s提供於AUX CH〈附屬資料〉
協定 小型封包
纜線 最大長度15公尺(50/60 Hz,24位元全彩1080p的影像傳輸),最大頻寬保證長度為3公尺,使用纜線或是光纖製成。
腳位數量 20〈外部接頭〉/32〈筆記型電腦的內部接頭〉
腳位配置
DisplayPort Connector.svg

引腳1 ML_Lane 0(p) 通道0的差分正訊號
引腳2 GND 接地
引腳3 ML_Lane 0(n) 通道0的差分負訊號
引腳4 ML_Lane 1(p) 通道1的差分正訊號
引腳5 GND 接地
引腳6 ML_Lane 1(n) 通道1的差分負訊號
引腳7 ML_Lane 2(p) 通道2的差分正訊號
引腳8 GND 接地
引腳9 ML_Lane 2(n) 通道2的差分負訊號
引腳10 ML_Lane 3(p) 通道3的差分正訊號
引腳11 GND 接地
引腳12 ML_Lane 3(n) 通道3的差分負訊號
引腳13 GND 接地
引腳14 GND 接地
引腳15 AUX_CH(p) 附屬通道的差分正訊號(『True』 Signal for Auxiliary Channel)
引腳16 GND 接地
引腳17 AUX_CH(n) 附屬通道的差分負訊號
引腳18 Hot Plug 熱插拔偵測
引腳19 DP_PWR Return 接頭電源回覆
引腳20 DP_PWR 接頭電源
1) Pins 13與14可能都會直接接地或是經由折疊式裝置接地。2)這是來源端的接腳定義,但是母端接腳的定義有可能通道3會位於pin 1與3,而通道0會在pin 10或12。

DisplayPort(簡稱DP)是影片電子標準協會(VESA)推動的數位式視訊介面標準,訂定於2006年5月;目前最新的1.4版,訂定於2016年2月23日。該介面訂定免認證、免授權金,發展中的新型數位式音訊/視訊介面,主要適應於連接電腦和螢幕,或是電腦和家庭劇院系統。有意要取代舊有的VGADVIFPD-Link(LVDS)視頻傳輸介面技術。

概觀[編輯]

DisplayPort是第一個依賴封包化資料傳輸技術的顯示介面,這種封包化傳輸技術可以在乙太網USBPCI Express等技術中找到。它既可以用於內部顯示連線,也可以用於外部的顯示連線。與過去的標準需要在每個輸出口的差分對裡面固定傳輸時鐘訊號不同的是,DisplayPort協定是基於小的封包被稱為微報文,這種微報文可以將時鐘訊號嵌入在資料流中。其優點是較少的引腳數,就可以實作更高的解析度。封包的應用也允許使用DisplayPort可延伸,這就意味著隨著時間的推移,物理介面本身不需要顯著的變化就可以添加額外的功能了。

DisplayPort可用於同時傳輸音訊和影片,這兩項中每一項都可以在沒有另外一項的基礎上單獨傳輸。影片訊號路徑中每個顏色通道可以有6到16位元,音訊路徑可以有多達8通道24位元192 kHz的非壓縮的PCM音訊,或可以在音訊流中封裝壓縮的音訊格式。一個雙向的、半雙工的輔助通道攜帶了主鏈路用的裝置管理和裝置控制資料,如VESA EDID、MCCS和DPMS標準。此外,該介面是能夠運送雙向USB訊號。

DisplayPort訊號不相容DVIHDMI。然而,雙模式DisplayPorts被設計用來通過該介面傳輸單鏈路DVIHDMI 1.2/1.4的協定,需要通過使用一個外部無源介面卡來實作,選擇所需的訊號,並將電氣訊號從LVDS轉換為TMDS。帶有被動介面卡的雙模DisplayPorts不支援VGA和雙鏈路DVI。這些介面需要有源介面卡來轉換所需要輸出的協定和訊號。VGA介面卡可以使用DisplayPort連結器來供電,而雙鏈路DVI介面卡可能依賴於外部電源(參考HDMIDVIVGA相容性)。

DisplayPort連結器在主鏈路可以有1、2、或4路差分資料對(巷道),每巷道可以在自時鐘執行於162、270、或540MHz的基礎上其原始位元率為1.62、2.7或者5.4 Gbit/s。資料為8b/10b編碼,即每8位元的資訊被編入10位符號中。因此,解碼後每通道的有效資料傳輸速率是1.296、2.16、4.32 Gbit/s(或者說是總量的80%)。

版本[編輯]

1.0到1.1[編輯]

DisplayPort 1.0的最大傳輸速度是8.64Gbit/s,長度是2米。DisplayPort 1.1允許使用其他傳輸媒介(例如光纖),令傳輸距離增加[1],但沒有標準化其他傳輸媒介。同時加入HDCP到DisplayPort Content Protection (DPCP).

1.2[編輯]

DisplayPort 1.2於2009年12月22日發布。它最大的改變是傳輸速度增加兩倍到17.28Gbit/s(High Bit Rate 2(HBR2)mode),支援4K(4096X2160)60Hz,因此支授更高的解析度影格速率色深蘋果公司設計的Mini DisplayPort亦相容此標準。[2] [3][4][5]

1.3[編輯]

2014年5月12日,影片電子標準協會宣布,DisplayPort 1.2a增加可由視訊輸出端動態控制螢幕更新率的技術「適應性同步」(Adaptive-Sync),讓螢幕完全配合視訊輸出端的指示來更新畫面[6][7]

2014年9月15日,影片電子標準協會發布DisplayPort 1.3,頻寬速度最高32.4 Gbps(HBR3),編碼後有效頻寬為25.92 Gbps,可支援4K(3840X2160)120hz、5K(5120X2880)60hz、8K(7680X4320)30hz。

1.4[編輯]

2014年9月份最終版的eDP 1.4a嵌入式介面規範,新標準基於2014年底的DP 1.3規範,頻寬不變但加入了顯示壓縮串流(Display Stream Compression)技術、前向錯誤糾錯(Forward Error Correction)、高動態範圍資料封包(HDR meta transport),聲道也提升到32聲道1536 KHz取樣頻率,將為筆記本、智慧型手機及AIO一體機帶來8K級別(7680x4320)的60Hz輸出,4K的話則可以上到120Hz。

配套標準[編輯]

Mini DisplayPort[編輯]

Mini DisplayPort是一個微型版本的DisplayPort。由蘋果公司於2008年10月14日發表。現在應用於MacBook(取代先前的Mini-DVI)、MacBook Air(取代先前的Micro-DVI)與MacBook Pro(取代先前的DVI)筆記本電腦中。亦應用於27吋的LED Cinema Display

PDMI[編輯]

PDMI(全稱Portable Digital Media Interface,中文名為可攜式數字媒體介面)是一種可攜式媒體播放器的互連標準。2010年2月CEA(美國消費電子協會)開發了此標準,名稱為可攜式媒體播放器通用互聯標準(Common Interconnection for Portable Media Players),標準號為ANSI/CEA-2017-A。在微軟David McLauchlan的帶領下,全球有超過五十家消費類電子公司支援和投入到此標準的開發。它被設計用於替代只有蘋果公司使用的iPod介面。

SlimPort[編輯]

SlimPort是一項由矽谷數模基於DisplayPort技術開發的,支援在行動裝置和外部所螢幕之間建立簡單連線的技術。

功能特色[編輯]

  • 使用USB/MicroUSB介面。SlimPort技術不需要裝置必須配置MHL介面,僅通過現有的USB介面便可實作隨插即用的使用過程,大大拓展了顯示裝置的選擇範圍。[8]
  • 實作行動裝置高畫質化/3D化。SlimPort技術不僅可以讓手機、平板電腦等裝置中的資料轉移到全高畫質的顯示裝置上,最高支援帶7.1聲道音訊的1080p3D影片。
  • 同時連線多種顯示裝置。由於SlimPort技術僅需要USB介面便可實作訊號的轉換和傳輸。因此它可以實作一個行動裝置同時連線多個顯示器,在每個顯示器上執行不同的效果應用程式。
  • 延長行動裝置的電池壽命。在連線的過程中,SlimPort技術不會消耗電池電力,降低行動裝置的功效,反而能夠保持電池壽命,延長行動裝置的效能,對行動裝置進行有效的保護。
  • 完全相容現有HDMI1.4a標準和舊的HDMI標準。[9]
  • 支援好萊塢標準內容保護。完全相容好萊塢標準內容保護(HDCP),以保護版權內容不會受到未經授權的截取。
  • 無版稅費用。

支援廠商[編輯]

AMD蘋果戴爾英特爾聯想惠普等企業曾表態支援DisplayPort。

優點[編輯]

  1. 基於小型封包的協定
    • 允許簡易的擴充DisplayPort標準
    • 允許在單獨實體連線上有多重視訊流(在未來版本)
  2. 設計於支援內部晶片之間的聯繫
    • 允許直接操作顯示器功能選項,能夠將顯示器的控制迴路去除以生產更便宜與更輕薄的顯示器。
    • 目標是要以統一的連結介面取代筆記型電腦面板內部的LVDS連接。
  3. 允許向後相容於單路DVI/HDMI;雙路的DVI/HDMI與類比VGA接頭需要轉換接頭。
  4. 支援RGB與YCbCr色彩空間(ITU-R BT.601BT.709的格式)。
  5. 輔助通道能夠使用於觸控式面板資料、USB連結、相機、麥克風等裝置。
  6. 較少的通道與內嵌的時脈降低射頻干擾〈RFI〉。
  7. 支援USB Type-C

技術規格[編輯]

  • DP1.4最高達32.4Gbps的頻寬,可支援8K 60Hz 、4K 120Hz HDR高解析。
  • 8bit/10bit資料傳輸
  • 開放且可擴展的標準能夠加速普及。
  • 支援6、8、10、12與16位元色深。
  • 纜線的完整頻寬保證長度為3公尺。
  • 1080p的有效傳輸頻寬保證長度為5公尺。
  • 支援128-bit AES的DisplayPort內容保護(DPCP),版本1.1更支援40-bit HDCP
  • 同時支援內部與外部連結,能夠使電腦製造商因此降低花費。[10]


多螢幕輸出[編輯]

DisplayPort 1.2支援MST(Multi-Stream Transport),單個DP可連接到多個顯示器。要使用這項功能,顯示器需要支援DP 1.2菊花鏈(Daisy-chaining),或使用MST Hub把DP一個拆成三個。

參見[編輯]

參考資料[編輯]

外部連結[編輯]