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話說Displayport - 无图版

AAAA --- 2007-03-17 10:23:49

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<DIV style="FONT-SIZE: 12px">DisplayPort 概述
Bruce Montag
戴爾電腦公司
技術長辦公室
One Dell Way, Round Rock, Texas, 78682
Bruce_Montag@dell.com


摘要: 「DisplayPort」目前由「視訊電子標準協會(VESA)」屬下的「顯示系統委員會」進行研發,是開放式的全新產業標準數位顯示界面。其目的是提供一種適合跨領域的應用程式,包括外接(盒對盒)與內接(如筆記電腦的面版連接)的界面。本文概述此種建議標準的特色、基本技術細節、以及制定標準和VESA審核的時程

關鍵詞:顯示;界面;頻寬;產業標準;LCD、LVDS、DVI、HDMI、PC、HDTV、VESA、CEA。


緣起
基於顯示裝置逐漸轉移到高性能的平面銀幕以及微電子技術,業界很需要一種可擴充、開放產業標準的數位界面,同時也可以把功能升級的解決方案。這種可升級的顯示界面,應能滿足工商企業以及一般消費者的各種需求。DisplayPort就是這種下一代的顯示界面,其設計可以作為個人電腦、監視器、面板、投影機、以及高解析度內容應用方面,各種不同的連接解決方案。DisplayPort把內外連接方式整合,減少各種設備的複雜度、並支援跨業界解決方式的基本功能、提供性能升級,強化下一代顯示器的特色,如顏色深度、更新率、解析度以及高階應用程式。

目前的顯示界面技術

今天的顯示功能,主要是根據顯示應用類別,而使用不同的連接方式。嵌入式裝置,例如筆記電腦或電視機的液晶面板,基本上是利用低壓差異訊號(LVDS)來接上顯示驅動器。而目前在個人電腦外接監視器方面,則使用傳統的視訊類比卡(VGA)才能與PC連接。除了VGA 之外,有些高階監視器也配備數位視訊界面(DVI),才能連上高階電腦。電視機使用類比混合視訊,作為標準解析度的交錯內容,例如連接攝錄機或錄影機;或從使用光碟機漸進內容標準解析度的類比視訊。而高畫質電視機也逐漸轉為高解析度多媒體界面(HDMI),才能附加音響播放以及內容保護的功能。

種種不同的顯示連接方式,讓PC設計更為複雜;而且每種技術也有一定的侷限。電腦廠商希望有一種顯示界面,可以簡化數位顯示技術的設計難度,而且可以通過開放擴充的產業標準升級,以滿足工商企業與消費者的未來需求,


現有界面的限制
目前使用的顯示界面,往往有各種限制,無法應付未來的擴充性能需求。例如VGA能力有限,無法升級支援高畫質、色度、更缺乏用戶要求的高解析度內容保護裝置。而LVDS技術則只能適用於短距離、有時間限制、並需要增加插腳,把排線加寬才可以支援高畫質與色度的傳送。最新型的筆記電腦,則有內建收聽電台與多媒體的裝置,通過面板鉸鏈的連接線,足以與LVDS的功能相比。

DVI的技術也有限制,因為 DVI 1.0的規格基本上已經不再研發;因此不容易更新以支援更快的計時速度、色度、連接類型或更新的功能。

DVI與VGA讓平面顯示器更為複雜。因為訊號必須在內部轉換成LVDS,結果會增加監視器的線路與成本。除此之外,DVI的3.3伏耗電量,也妨礙了下一代電腦中低電壓晶片的開發應用。HDMI對於電視機的應用相當適合,但是HDMI在高性能的PC顯示則用途有限;因為其升級功能受到侷限,而且當初的發展,是針對消費電子產品盒對盒的連接為主。

DisplayPort 克服了這些限制,提出開放式的產業標準,把內外顯示訊號整合;因而可以隨時配合功能升級,適用於全新的顯示規範與應用方式。


DisplayPort的特色

DisplayPort的規格內含可選擇影音保護功能,把數位顯示界面升級,制定工商企業以及個人應用的多用途規格。其界面的設計,可支援內建晶片連接、或外接硬體(盒對盒)數位顯示連接器。內建晶片連接的發展方向,包括如筆記電腦圖形卡的螢幕驅動、從監視器或電視內建顯示卡直接驅動顯示組件。而DisplayPort的外接硬體,則包含了電腦、顯示器、以及投影機的顯示連接裝置。使用內外部的訊號整合方式,可研發「直接驅動」的數位銀幕,讓廠商能夠提供消費者最佳效能的平面顯示技術。

DisplayPort 也適合高畫質內容應用的連接裝置,例如光碟機、行動電話、個人攝錄機、以及電視機等。

DisplayPort 除了滿足各種需求外,更提供新一代電腦簡易可靠的顯示界面。由於Blu-ray光碟將成為電腦的主流特色,這種能夠保護內容資源的顯示功能,也越來越關鍵。

業界對DisplayPort的關鍵需求
DisplayPort 可滿足各產業的關鍵需求,擬定電子協定規格,可輕易應用於面板的計時控制器、圖形卡、媒體處裡器、以及顯示卡等。足以讓DisplayPort符合這些關鍵產業的需求,包括了:
1)         通過開放式可擴充的產業標準,確保各種產業皆可採用。
2)         使用數位顯示連接時,適用各種應用與重新使用數位技術,降低相關的裝置成本。
3)         不論內外顯示連接,都可以使用共同的訊號方式,以簡化設備並可量產。
4)         促成可擴充架構,支援選擇性內容保護功能,符合產權主的保護條件,甚至形成經濟效益。
5)         提升選擇性高品質數位音響傳送能力。
6)         加強高階晶片整合與創新設計,使顯示裝置化繁為簡、數位界面得以量產、把電腦架構轉型為低耗電的組件。這種DisplayPort的功能整合,包括了圖形或顯示卡傳送裝置的功能整合、以及面板計時控制器的接收功能整合。
7)         大量減少數位顯示裝置當中的內外部連接電線。
8)         針對現有技術的性能考量,使用更少的電線提供更高的頻寬。
9)         提供性能擴充,以支援各類不同的線道,與聯接作業頻率的升級。
10) 適用於嵌入式計時架構,以減少EMI磁化率和實體電線數量。
11) 提供小型外接插頭,可以憑感覺插入。插頭的設計,能把四個連接器插入標準的PCI卡插槽。

DisplayPort的技術特色

以功能來說,DisplayPort 所提供的,是前瞻性的驅動通道,可擴充為1-4條連接線道;並使用微型封包架構,支援各種色度、更新率、以及顯示解析度。其所定義的雙向往返通道,更能夠讓微型封包架構具有靈活的傳輸控制與狀況資訊顯示。這種微型封包架構,對增加內容種類與相關應用,具有未來的延展能力,而不會受限於使用光柵掃描的數據。DisplayPort的配置當中,也含有機械規格,用來規範一種簡單易用的微型外接器,上面附有可選擇的卡鎖插頭,與超長電線連接更為牢固。這種連接器共有四條單向往前的通道,以最佳方式連接超薄型筆記電腦,最多可以在圖形卡上有四個連接點。此外,在機械規格部分,也附有標準的銀幕連接點,作為內部連接。

DisplayPort其他重大技術特色包括:
1)         提供高頻寬單向傳輸連接頻道,以及雙向輔助頻道性能。
2)         提供應用支援功能,最高可達10 Gbps單向連接頻道處理能力,從而滿足電腦產業的長期需求,支援大於QXGA 解析度以及超過24 bit的顏色深度。
3)         提供最高可達1 Mbps的輔助頻道處理應用支援,最大緩衝為200微秒。
4)         支援不同色度的傳輸(每種組件分別為6、8、10、12、16 bits)。
5)         支援EMI,符合FCCB標準,差距為6db。
6)         現有VESA以及消費電子協會(CEA) 標準均可適用。
7)         連接DisplayPort組件時,可兼容老舊的傳輸系統(如 DVI、 VGA、以及 LVDS)。
8)         支援熱插拔、插頭拔出顯示以及連接狀態失敗偵測。
9)         通過三公尺長的電線,以直接驅動方式支援全頻寬資訊傳輸。
10) 通過15公尺長的電線,以直接驅動方式支援降頻寬傳輸。DisplayPort 通過15公尺長的電線,使用四線道的24bpp和50/60 Hz功率,可支援1080p的最低解析度。
11) 可支援少於1ms的音頻偏差。
12) 可支援每一條頻道中,原始傳輸10-9的bit誤差率;以及ECC編碼/解碼後音響與控制數據中,10-12音響符號誤差率。
13) 可支援65次奈米處理技術,以整合來源裝置,並支援音響減弱設備整合中,0.25微米的處理技術。

舊型設備互通性

DisplayPort 將可與舊型界面共存,因為與現有的各種界面彼此互通,對需要使用DisplayPort源頭設備的客戶(例如個人電腦),用來連接老舊設備,如現有的界面(例如監視器或電視)將很重要。考慮到這些需求,DisplayPort 也將納入傳統光柵掃描數據以及控制訊號的協定規範,並支援符合CEA無壓縮DTV傳輸組態,CEA-861B的聯接協定。雖然從規格層次來說,DisplayPort無法提供舊型設備互通的技術規範,但是從產品的應用層面是可以達到互通的功能。DisplayPort的規格,包含了以下支援現有產品界面的互通特色:

1)         提供與資料顯示同時播放的音效選擇特色。
2)         支援影音資料同步顯示,時差約+/- 1ms 。
3)         提供支援架構,用作選擇性內容保全功能,符合產權主的保護條件,甚至達成經濟效益。
4)         提出功能定義特色,在CEA-861B 架構中,可支援CEA-861-B 高品質無壓縮影音內容,以及CEA-931-B在內建(sink)設備和源頭設備之間的遙控輸送。
5)         支援各類音響格式、音頻編碼、標準頻率(sample frequencies)、標準尺寸(sample sizes)、以及音頻組態等。其格式可支援最多達八個頻道,192 kHZ,24bit標準尺寸的LPCM編碼音響。
6)        根據不同時態與解析度、支援各種影像格式以及支援VESA和CVT計時標準的結合更新率。
7)         只要打開顯示裝置,就算是AC的微電流,也能支援EDID顯示器上面的讀數。
8)         如果監視器裝有顯示控制器,則可支援DDC/CI 以及MCCS 的傳輸指令。
9)         支援消費電子產品,包括RGB與YCbCr. 4:2:2和YCbCr 4:4:4.在比色規格方面的業界標準。


VESA標準化流程

委員會目前正在審核DisplayPort的規格。最後將由VESA的顯示系統委員會擬定。預計DisplayPort 1.0版的規格,將由VESA于2006年初核准公佈。為了讓DisplayPort設備能夠確保其互通性能,以成為產業標準部份,該委員預計也會推出相關的標準推廣活動。

參閱資料
1. VESA, “DisplayPort Proposed Standard,” Version 1.0, August 15th, 2005.
2. CEA, “A DTV Profile for Uncompressed High Speed Digital Interfaces, CEA 861-B,” May 2002.</DIV>
long9590 --- 2007-03-17 10:51:01

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那现在是否有DISPLAYPORT 接头呢|?

cuijiude --- 2007-03-17 11:39:17

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前面好像有人發過這個帖子啊
michael --- 2007-03-17 13:31:08

4

确实已经有人上传过了
williamchi --- 2007-09-23 13:42:33

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我傳一個大家瞧瞧



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