DisplayPort

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Konektor DisplayPort kabelu
Piny DisplayPortu

DisplayPort je digitální rozhraní navržené organizací VESA (Video Electronics Standards Association) a je široce podporován firmami jako Intel, AMD, Dell, Nvidia, Philips atd. Rozhraní primárně slouží k přenosu obrazu pro displeje např. počítačové monitory, ale může být použito i pro přenos zvuku, USB a jiných forem dat.

S konektory typu DVI a HDMI je jen omezeně zpětně kompatibilní. DisplayPort dokáže emitovat DVI nebo HDMI signál, takže následně ke konverzi postačí pasivní adaptér.[1] Prakticky tedy lze počítač vybavený pouze DisplayPortem připojit k televizi vybavené konektorem HDMI, přenesen bude obraz i zvuk. Ovšem zpětně konverze nefunguje, takže počítač vybavený pouze HDMI zatím nelze k monitoru vybavenému DisplayPortem připojit, bez aktivního adaptéru.

Je navržen tak, aby nahradil digitální (DVI) i analogové (VGA) konektory v monitorech počítačů stejně jako v grafických kartách. Má všechny funkce HDMI, ale nepředpokládá se, že by měl HDMI nahradit v oblasti domácí spotřební elektroniky,[2] protože je určen spíše pro kancelářské a IT využití.

Přehled[editovat | editovat zdroj]

DisplayPort je první zobrazovací rozhraní, které spoléhá na paketový přenos dat, který je používán u technologií jako je Ethernet, USB a PCI Express. Podporuje vnitřní i vnější zobrazovací spojení a na rozdíl od starších norem, kde jsou diferenciální páry spjaté s přenosem hodinového signálu s každým výstupem, DisplayPort protokol je založený na malých datových paketech známých jako mikro pakety, které mohou vložit hodinový signál v rámci datového toku. Výhodou je nižší počet pinů k dosažení vyššího rozlišení.[3] Použití datových paketů také umožňuje DisplayPortu aby byl rozšiřitelný, takže další funkce mohou být přidány v průběhu doby bez podstatných změn v rozhraní samotném.[4]

DisplayPort je možné použít pro přenos zvuku a videa současně, ale každý z nich je volitelný a může být přenášen bez druhého. Cesta video signálu podporuje 6 až 24 bitů na barevný kanál a cesta zvuku podporuje až 8 kanálů (24 bit, 192 kHz) nekomprimovaného zvuku PCM, které mohou zapouzdřit komprimované audio formáty do zvukového toku.[5] Obousměrný, polovičně duplexní pomocný kanál provádí správu zařízení a kontrolu dat zařízení na hlavním lince, jako VESA EDID, MCC a DPMS standardy. Navíc je rozhraní schopné pojmout obousměrné USB signály.[6]

Signál DisplayPortu není kompatibilní s DVI nebo HDMI. Nicméně, duální DisplayPorty (označené DP++ logem) jsou určeny k přenosu jednolinkového DVI nebo HDMI signálu přes rozhraní prostřednictvím použití externího pasivního adaptéru, který vybere požadovaný signál. VGA a dvojlinka DVI na druhou stranu vyžadují aktivní adaptéry pro převod signálu na požadovaný výstup a nevyžadují duální DisplayPort. VGA adaptéry jsou napájeny z DisplayPortu, zatímco dvojlinka DVI spoléhá na externí zdroj (viz kompatibilita s HDMI, DVI a VGA).[7]

DisplayPort podporuje 1, 2, nebo 4 rozdílné datové páry (linky) v hlavní lince, každý s přímým datovým tokem 1,62, 2,7, 5,4 nebo 8,1 Gbit/s na dráze s vlastními hodinami běžícími na 162, 270, 540 nebo 810 MHz. Data jsou zakódována 8b/10b, kde se každých 8 bitů informace zakóduje s 10bitovým symbolem. Takže efektivní rychlost přenosu dat po dekódování je 1,296, 2,16, 4,32 a 6,486 Gbit/s na cestu (nebo 80 % z celku).

Verze[editovat | editovat zdroj]

Verze 1.0 až 1.1[editovat | editovat zdroj]

DisplayPort 1.0 podporuje maximální rychlost přenosu dat 8,64 Gbit/s přes 2 m kabel.[8] DisplayPort 1.1 podporuje také zařízení, která zavádějí alternativní linkové vrstvy jako například optické vlákno, což umožňuje mnohem delší dosah mezi zdrojem a displejem bez degradace signálu,[9] ačkoli alternativní implementace nejsou standardizovány. Také podporuje HDCP kromě ochrany obsahu DisplayPort (DPCP).

Verze 1.2[editovat | editovat zdroj]

DisplayPort verze 1.2 byl schválen 22. prosince 2009. Nejvýznamnější zlepšení nové verze je zdvojnásobení efektivní šířky pásma na 17,28 Gbit/s, což umožňuje zvýšení rozlišení, vyšší obnovovací frekvenci a větší barevnou hloubku. Mezi další vylepšení patří více nezávislých video streamů (sériové spojení s více monitory), podpora stereoskopického 3D, zvýšenou propustnost kanálu AUX (od 1 Mbit/s do 720 Mbit/s), podpora více barevných prostorů včetně xvYCC a scRGB a Adobe RGB 1998 a Global Time Code (VOP) pro sub 1 µs audio/video synchronizace. Také Apple Mini DisplayPort, který je mnohem menší a je určen pro notebooky a jiná malá zařízení, je kompatibilní s novým standardem.[5][10][11][12]

Verze 1.3[editovat | editovat zdroj]

DisplayPort verze 1.3 byl schválen 15. září 2014.[13] Tento standard navyšuje celkovou šířku pásma na 32,4 Gbit/s novým režimem HBR3 přinášející 8,1 Gbit/s pro každou linku (oproti 5,4 Gbit/s v HBR2), s celkovou rychlostí přenosu dat 25,92 Gbit/s po započtení režie kódování 8b/10b. Tato šířka pásma je dostatečná pro zobrazení 4K UHD (3840×2160) při obnovovaci frekvenci 120 Hz, zobrazení 5K (5120×2880) při 60 Hz nebo 8K UHD (7680×4320) při 30 Hz s 24bitovou hloubkou barev. Při použití Multi-Stream Transport (MST) může podporovat přenos dvou obrazů v rozlišení 4K (3840×2160) nebo až čtyř v rozlišení WQXGA (2560×1600) při 60 Hz s 24bitovou hloubkou barev. Tento standard také zahrnuje povinnou podporu režimu Dual-mode pro DVI a HDMI adaptéry, spolu s podporou HDMI 2.0 a HDCP 2.2.[14] Standard nového rozhraní Thunderbolt 3 puvodně zahrnoval podporu DisplayPort 1.3, ale finální verze vyšla pouze s podporou verze 1.2. Vlastnost VESA Adaptive-Sync nadále zůstává jako volitelná část specifikace.[15]

Verze 1.4[editovat | editovat zdroj]

DisplayPort verze 1.4 byl publikován 1. března 2016.[16] Nebyly přidány žádné přenosové režimy, takže nejvyšším zůstává HBR3 (32,4 Gbit/s) z verze 1.3. Přidává podporu pro Display Stream Compression 1.2 (DSC), Forward Error Correction, HDR10 metadata definovaná v CTA-861.3, včetně statických a dynamických metadat a barevného prostoru Rec. 2020 pro spolupráci s HDMI[17] a rozšiřuje počet kanálů pro audio na 32.[18]

DSC je kompresní algoritmus, který snižuje datový tok až v poměru 3:1.[16] Přestože matematicky není bezeztrátový, vyhovuje standardu ISO 29170 pro "vizuálně bezeztrátovou" kompresi ve většině případů, kdy není odlišitelný od nekomprimovaného videa.[19][20] Pomocí DSC a přenosového režimu HBR3 podporuje 8K UHD video na 60 Hz nebo 4K UHD na 120 Hz s barvami 30 bitů na pixel v RGB a s HDR. 4K na 60 Hz s 30 bit/px v RGB/HDR lze dosáhnout bez DSC. S monitory bez podpory DSC je maximální limit zobrazení od verze 1.3 beze změny (4K 120 Hz, 5K 60 Hz, 8K 30 Hz).[21]

Verze 1.4a[editovat | editovat zdroj]

DisplayPort version 1.4a byl zveřejněn v dubnu 2018.[22] VESA nevydala pro tuto verzi žádné oficiální tiskové prohlášení. Aktualizuje DSC implementaci z DSC 1.2 na verzi 1.2a.[23]

Verze 2.0[editovat | editovat zdroj]

Dne 26. června 2019 VESA formálně vydala standard DisplayPort 2.0. VESA uvedla, že verze 2.0 je první velkou aktualizací standardu DisplayPort od března 2016 a poskytuje až ≈3× zlepšení rychlosti přenosu dat (z 25,92 na 77,37 Gbit/s) ve srovnání s předchozí verzí DisplayPort (1,4a). , stejně jako nové možnosti pro řešení budoucích požadavků na výkon tradičních displejů. Patří mezi ně rozlišení přesahující 8K, vyšší obnovovací frekvence a podpora vysokého dynamického rozsahu (HDR) při vyšších rozlišeních, vylepšenou podporu konfigurací více displejů a také lepší uživatelskou zkušenost s displeji rozšířené/virtuální reality (AR/VR), včetně podpory rozlišení 4K (a vyšší) pro VR.

Podle plánu zveřejněného VESA v září 2016 měla být nová verze DisplayPort uvedena na trh „začátkem roku 2017“. Zlepšilo by to rychlost připojení z 8,1 na 10,0 Gbit/s, což je 23% nárůst. To by zvýšilo celkovou šířku pásma z 32,4 Gbit/s na 40,0 Gbit/s. V roce 2017 však nebyla vydána žádná nová verze, pravděpodobně se opozdila kvůli dalším vylepšením poté, co fórum HDMI v lednu 2017 oznámilo, že jejich další standard (HDMI 2.1) nabídne šířku pásma až 48 Gbit/s. Podle tiskové zprávy ze dne 3. ledna 2018 se „VESA v současné době se svými členy také zabývá vývojem další generace standardu DisplayPort s plány na dvojnásobné zvýšení datové rychlosti, kterou umožňuje DisplayPort. Na veletrhu CES 2019 VESA oznámila, že nová verze bude podporovat 8K @ 60 Hz bez komprese. Očekávalo se, že bude vydána v první polovině roku 2019.

Mini DisplayPort[editovat | editovat zdroj]

Mini DisplayPort na Macbooku Pro

Mini DisplayPort (MiniDP nebo mDP) je menší verze audio-vizuálního rozhraní DisplayPort. Mini DisplayPort podporuje Thunderbolt 1.2. Společnost Apple jeho vývoj oznámila v roce 2008. Na konci roku 2013 jím už disponovaly skoro všechny nové Macy.

Technické specifikace[editovat | editovat zdroj]

  • Dopředný linkový kanál s 1 až 4 trasami; efektivní přenosová rychlost 1,296, 2,16 nebo 4,32 Gbit/s na trasu (celkem 5,184, 8,64 nebo 17,28 Gbit/s pro čtyřcestnou linku).
  • 8b/10b kódování poskytuje DC-balancing a vestavěné hodiny v sériovém kanálu (10 bitů pro symboly, 20% kódovací režie)
  • Podporuje RGB (nespecifikováno) a YCbCr (ITU-R BT.601-5 a BT.709-4) barevné prostory, 4:4:4 a 4:2:2 chroma Subsampling
    • sRGB, Adobe RGB 1998, DCI-P3, RGB XR, scRGB, xvYCC, Y-only, jednoduchý barevný profil (verze 1.2)[12]
  • Podporuje barevné hloubky 6, 8, 10, 12 a 16 bitů na barevnou složku
  • Volitelný 8kanálový zvuk se vzorkovací frekvencí až 24 bitů 192 kHz, podporující zapouzdření zvukových kompresních formátů
  • Obousměrný poloduplexní AUX kanál, 1 Mbit/s (v1.0) nebo volitelně 720 Mbit/s (v1.2)
  • Podporuje stereoskopické 3D formáty: rámově sekvenční (V1.1a), pole sekvenční, stranu po straně, shora dolů, prokládané řádky, prokládané pixely a dvojité rozhraní (v1.2)[12]
  • Volitelně dvoumodová podpora generování TMDS a hodin pro jednolinkové DVI/HDMI signalizaci s jednoduchou linkovou konverzí.
  • Podpora až 63 audio a video streamů s časově divizní dopraví multiplexní a hot-plug alokací šířky pásma (od verze 1.2)
  • 128bitový AES „DisplayPort Content Protection“ (DPCP) podporu a podporu pro 40bitový „High-bandwidth Digital Content Protection“ (HDCP) od verze 1.1 a dále.

Produkty[editovat | editovat zdroj]

Od svého uvedení v roce 2006, DisplayPort pomalu získal popularitu v počítačovém průmyslu. Od roku 2010 jsou DisplayPort konektory používány na mnoha grafických kartách, displejích a noteboocích.

ATI/AMD[editovat | editovat zdroj]

AMD Graphics Product Group (dříve ATI Technologies) byla první společnost, která uvolnila spotřební zboží s DisplayPortem se vznikem jejich čipové sady 790G a sérií grafických karet Radeon HD 2000. První byl představen na AMD technologickém analytickém dni 25. července 2007. AMD později implementovalo DisplayPort do GPU čipu Radeon HD 3600 a HD 3400, představených na AMD finančním analytickém dni 13. prosince 2007. Tyto produkty obdržely DisplayPort certifikaci od VESA v březnu 2008.[24]

V roce 2008 byly DisplayPort konektory využívány na mnoha grafických kartách založených na ATI/AMD HD 4000 sérii. V roce 2009 série grafických karet HD 5000 začleňovala konektory DisplayPort jako standardní funkci spolu se dvěma dvoulinkami DVI konektorů a HDMI konektorem. V Eyefinity verzích mohou nést až šest Mini DisplayPort konektorů.[25] Podpora pro DisplayPort audio byla představen AMD v ovladačích Catalyst 9.12 hotfix.[26]

Od února 2011 série grafických karet HD 6000 zahrnovala podporu dvou nebo více DisplayPortů Mini 1.2 s šířkou pásma 21,6 Gb/s pro každý, umožňující „sedmikrásové“ řetězení až šesti monitorů s rozlišením až 2560×1600 na obrazovku a vysoké přenosové rychlosti zvuku ze stejného konektoru, volitelně se chovající jako jeden velký displej. Rozbočovač DisplayPortu obsahující tři dvoulinky DVI konektoru je také k dispozici.

Od ledna 2012, nejnovější série grafických karet HD 7000 spolu s dvoulinkou DVI konektoru a konektorem HDMI, podporuje funkci dvou Mini DisplayPortů 1.2, které umožňují „sedmikráskové“ řetězení až šesti monitorů s rozlišením až 4096×2160 nebo 2560×1600p60 stereoskopického 3D zobrazení pro display a vysoké přenosové rychlosti zvuku ze stejného konektoru, případně chovající se jako jeden velký displej. Rozbočovač DisplayPortu obsahující tři dvoulinky DVI konektoru, je také k dispozici.

Apple[editovat | editovat zdroj]

Dne 14. října 2008 Apple představil několik produktů s Mini DisplayPortem[27] jako jediným video konektorem. Tento konektor byl v té době patentován. Později, s verzí 1.1a a 1.2 se stal součástí standardu. Mezi říjnem 2009 a únorem 2011 jsou všechny modely Mac vybaveny Mini DisplayPort konektorem. V té době iMac, MacBook, MacBook Air, MacBook Pro a Xserve modely používají Mini DisplayPort jako jediný video výstup, zatímco Mac Mini a Mac Pro modely měly Mini DisplayPort, jeden port DVI (Mac Pro) a HDMI port (Mac Mini). Dne 24. února 2011 začal být MacBook Pro dodáván s Thunderboltem (známým dříve pod Intelovským kódovým označením Light Peak), který poskytuje jak DisplayPort tak PCI Express funkce v jednom. Dne 3. května 2011 Apple představil své první iMac plány s Thunderboltem. iMac 21" (53 cm) obdržel jeden a iMac 27" (69 cm) obdržel dva Thunderbolt porty.

Apple 24" (61 cm) a 27" (69 cm) LED Cinema displeje využívají Mini DisplayPort konektor. 27palcový iMac představen v roce 2009 umožňuje Mini DisplayPortu, aby fungoval jako vstup, měnící iMac do samostatného displeje.[28] 2011 iMacy podporují tento "Target Display režim 'přes Thunderbolt port, ale pouze pokud je zdroj také vybaven Thunderboltem.[29]

Dell[editovat | editovat zdroj]

Koncepční monitor od Dellu využívající DisplayPort byl předveden na začátku května 2007.[30]

Dell 3008WFP 30" (76 cm) uvedený v lednu 2008 byl první monitor podporující DisplayPort.[31] Dell 2408WFP 24 palců (61 cm) následoval v dubnu 2008.[32] Mnoho dalších Dell monitorů také nabízí rozhraní DisplayPort, včetně čtyř z jejich 'profesionální "série a pět jejich' UltraSharp" série monitorů.[33]

Hewlett Packard[editovat | editovat zdroj]

HP Elite L2201x 21,5" (55 cm) LCD monitor vydaný v červnu 2011 je první monitor od společnosti Hewlett Packard k prodeji pouze s DisplayPortem jako jediným video vstupem.[34] HP notebooky, které jsou vybaveny DisplayPort jsou EliteBook a některé ProBook modely.

Lenovo[editovat | editovat zdroj]

Lenovo nabízí DisplayPort konektory u některých modelů.

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. ↑ Archivovaná kopie. www.displayport.org [online]. [cit. 2019-06-19]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2011-09-23. 
  2. ↑ http://en.community.dell.com/dell-blogs/direct2dell/b/direct2dell/archive/2008/02/19/46464.aspx
  3. ↑ AMD's Eyefinity Technology Explained [online]. Tom’s Hardware, February 28, 2010 [cit. 2012-01-23]. Dostupné online. 
  4. ↑ An Inside Look at DisplayPort v1.2 [online]. ExtremeTech, 4 February 2011 [cit. 2011-07-28]. Dostupné online. 
  5. ↑ a b DisplayPort Technical Overview [online]. VESA.org, January 10, 2011 [cit. 2012-01-23]. Dostupné online. 
  6. ↑ The Case For DisplayPort, Continued, And Bezels [online]. Tom's Hardware, 15 April 2010 [cit. 2011-07-28]. Dostupné online. 
  7. ↑ DisplayPort… the End of an Era, but Beginning of a New Age [online]. Hope Industrial Systems, April 27, 2011 [cit. 2012-03-09]. Dostupné online. 
  8. ↑ Thomas Ricker. DisplayPort to support HDCP, too [online]. Engadget, 2007-01-03 [cit. 2007-12-22]. Dostupné online. 
  9. ↑ Video Electronics Standards Association (VESA) Endorses Alternative to Copper Cables [online]. Luxtera Inc., 2007-04-17 [cit. 2010-01-19]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2010-02-18. 
  10. ↑ Tony Smith, "DisplayPort revision to get mini connector, stereo 3D" Archivováno 14. 10. 2009 na Wayback Machine., The Register, 13 January 2009
  11. ↑ WinHEC 2008 GRA-583: Display Technologies [online]. Microsoft, 2008-11-06 [cit. 2012-08-17]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2008-12-27. 
  12. ↑ a b c DisplayPort® Developer Conference Presentations Posted. [s.l.]: Vesa Dostupné online. .
  13. ↑ VESA Releases DisplayPort™ 1.3 Standard [online]. [cit. 2016-01-27]. Dostupné online. 
  14. ↑ VESA Releases DisplayPort 1.3 Standard: 50% More Bandwidth, New Features [online]. [cit. 2016-01-07]. Dostupné online. 
  15. ↑ VESA Releases DisplayPort 1.3 Standard: 50% More Bandwidth, New Features [online]. 16 September 2014 [cit. 2016-09-15]. Dostupné online. 
  16. ↑ a b VESA Publishes DisplayPort Standard Version 1.4 [online]. Video Electronics Standards Association (VESA), 1 March 2016 [cit. 2016-03-02]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 3 January 2018. 
  17. ↑ DisplayPort 1.4 vs HDMI 2.1 [online]. Dostupné online. 
  18. ↑ VESA Updates Display Stream Compression Standard to Support New Applications and Richer Display Content [online]. PRNewswire, 27 January 2016 [cit. 2016-01-29]. Dostupné online. 
  19. ↑ SUDHAMA, Aishwarya; CUTONE, Matthew; HOU, Yuqian; GOEL, James; DALE, Stolitzka; JACOBSON, Natan; ALLISON, Robert. Visually Lossless Compression of High Dynamic Range Images: A Large-Scale Evaluation. SID Symposium Digest of Technical Papers. May 2018, s. 1151–1154. Dostupné online [cit. 4 March 2021]. DOI 10.1002/sdtp.12106. 
  20. ↑ MOHONA, Sanjida; AU, Domenic; KIO, Onoise; ROBINSON, Richard; HOU, Yuqian; WILCOX, Laurie; ALLISON, Robert. Subjective Assessment of Stereoscopic Image Quality: The Impact of Visually Lossless Compression. 2020 Twelfth International Conference on Quality of Multimedia Experience (QoMEX). Athlone, Ireland: May 2020, s. 1–6. Dostupné online [cit. 4 March 2021]. ISBN 978-1-7281-5965-2. DOI 10.1109/QoMEX48832.2020.9123129. S2CID 220073001. 
  21. ↑ Next DisplayPort Can Drive 8K HDR Monitors [online]. [cit. 2016-03-04]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 27 December 2016. 
  22. ↑ FAQ – DisplayPort [online]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 24 December 2018. 
  23. ↑ DSC Display Stream Compression [online]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 10 July 2019. 
  24. ↑ AMD Receives First Ever DisplayPort™ Certification for PC Graphics. www.amd.com. AMD, March 19, 2008. Dostupné online [cit. 23 January 2012]. 
  25. ↑ ATI Radeon HD 5870 1 GB Graphics Card and AMD Eyefinity Review [online]. PC Perspective, 2009-09-23 [cit. 2009-09-23]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2009-09-27. 
  26. ↑ support.amd.com. AMD. Dostupné online [cit. 2009-12-18]. 
  27. ↑ Software Licensing and Trademark Agreement: Mini DisplayPort [online]. [cit. 2012-08-17]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2013-10-25. 
  28. ↑ ARYA, Aayush. Apple posts guidelines on 27-inch iMac’s Target Display mode [online]. Macworld.com, 25 November 2009 [cit. 2011-12-03]. Dostupné online. 
  29. ↑ iMac Target Display Mode does not work with Mini DisplayPort cable [online]. Apple [cit. 2011-12-03]. Dostupné online. 
  30. ↑ Dell Shows Off Super-Slim Display Port LCD Monitor [online]. Gearlog.com, 2007-05-17 [cit. 2007-07-16]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2007-07-06. 
  31. ↑ Dell UltraSharp 3008WFP 30-Inch LCD Monitor. The Washington Post. Dostupné online [cit. 2008-06-25]. 
  32. ↑ Dell UltraSharp 2408WFP. The New York Times. Dostupné online [cit. 2008-06-25]. 
  33. ↑ List of Devices from the DisplayPort Website [online]. [cit. 2019-06-19]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2011-07-09. 
  34. ↑ 367 Addison Av. [s.l.]: HP Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2012-06-16. Kapitola Elite L2201x Monitor a Looker and so much More. .

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]

Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=DisplayPort&oldid=23555241“