6月26日，VESA標(biāo)準(zhǔn)組織正式宣布了全新的DisplayPort 2.0數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，與雷電3、USB-C緊密結(jié)合，可滿足8K乃至更高級(jí)別的顯示輸出需求。是DisplayPort 1.4 協(xié)議后首次重大更新。
在此之前，DP 1.1、1.2、1.3/1.4的理論總帶寬分別為10.8Gbps、21.6Gbps、32.4Gbps，但有效率都只有80％(8/10b編碼)，難以滿足6K、8K高分辨率和高色深、高刷新率的需求。
DP 2.0將理論帶寬一舉提升到了80Gbps，并且采用全新的編碼機(jī)制128/132b，將有效率提升至97％，實(shí)際可用高達(dá)77.4Gbps，相當(dāng)于DP 1.3/1.4的整整三倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過HDMI 2.1的理論帶寬48Gbps。
這樣一來，DP 2.0可以輕松支持8K/60Hz HDR、>8K/60Hz SDR、4K/144Hz HDR、2×5K/60Hz等輸出格式，不僅能支持任何8K顯示器且不需要壓縮，還可以支持到30-bit色深(超過10億色)，實(shí)現(xiàn)8K HDR。
VESA 將利用 Thunderbolt 3 的物理層實(shí)現(xiàn)超高的帶寬。DisplayPort 2.0 可以在 60Hz 的刷新率下支持 2 個(gè) 8K 分辨率屏幕，并實(shí)現(xiàn)全彩 4:4:4 分辨率和 HDR-10 支持。
DisplayPort 2.0的速度非常快，不僅可以支持8K顯示器而不需要任何壓縮（包括色度子采樣），但它足以以30位顏色進(jìn)行，即使在高分辨率下也能支持HDR。同樣，現(xiàn)在可以在沒有壓縮的情況下以24位顏色顯示10K監(jiān)視器，在壓縮時(shí)使用16K監(jiān)視器。總體而言，應(yīng)用程序與制造商想要的一樣多樣化，其中的選項(xiàng)包括確保為下一代VR提供足夠的帶寬，啟用新的菊花鏈設(shè)置，以及更有趣的一些設(shè)置，例如將USB數(shù)據(jù)與高分辨率DisplayPort顯示器混合。
接下來來談?wù)凞isplayPort 2.0物理層。在過去的五年左右的時(shí)間里，VESA成員已經(jīng)討論了標(biāo)準(zhǔn)未來的發(fā)展方向，以及物理端口將采取的方向。開發(fā)下一代高帶寬外部接口只會(huì)使每一代產(chǎn)品變得更加困難和昂貴，這已經(jīng)越來越多地使各種標(biāo)準(zhǔn)組織圍繞少數(shù)幾個(gè)物理層和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進(jìn)行合并。與此同時(shí)，物理顯示端口是十多年前設(shè)計(jì)的，最初的設(shè)計(jì)初衷并不是為了擴(kuò)展到2.0將推動(dòng)的帶寬。因此，每個(gè)選項(xiàng)在某種程度上都是公開的，包括不考慮大多數(shù)DisplayPort標(biāo)準(zhǔn)、DisplayPort和所有選項(xiàng)。
最終的結(jié)果是一個(gè)有趣的折衷，而且重要的是，它提供了更多的帶寬，同時(shí)保留了與現(xiàn)有顯示端口設(shè)備的向后兼容性。DisplayPort本身仍然存在:它和USB-C連接器(通過DP alt模式)都是新的DisplayPort 2.0標(biāo)準(zhǔn)的官方端口。正因?yàn)槿绱?，引腳的數(shù)量和由此產(chǎn)生的高速數(shù)據(jù)通道也保持不變，DisplayPort繼續(xù)在4個(gè)通道上運(yùn)行。最后，DisplayPort 2.0標(biāo)準(zhǔn)還保留了該技術(shù)基于數(shù)據(jù)包的通信方法，這意味著圖像數(shù)據(jù)將繼續(xù)通過固定帶寬鏈路以包的形式發(fā)送，而不是以像素為中心的像素時(shí)鐘方法。
至于數(shù)據(jù)線方面，DP 2.0其實(shí)引入了三種不同機(jī)制，每通道帶寬分別設(shè)定在10Gbps、13.5Gbps、20Gbps，VESA稱之為“超高比特率”(UHBR/Ultra High Bit Rate)，按照帶寬分別叫做UHBR 10、UHBR 13.5、UHBR 20。
UHBR 10的原始帶寬為40Gbps，有效帶寬38.69Gbps，被動(dòng)型銅線材即可，此前的DP 8K線材認(rèn)證項(xiàng)目其實(shí)就包括它，也就是通過了8K認(rèn)證的DP數(shù)據(jù)線就符合UHBR 10的信號(hào)完整性要求。
UHBR 13.5、UHBR 20就不一樣了，原始帶寬54Gbps、80Gbps，有效帶寬52.22Gbps、77.37Gbps，被動(dòng)線材只能用于極短距離傳輸，比如筆記本擴(kuò)展塢，長(zhǎng)一點(diǎn)就需要主動(dòng)線材，也就是植入相應(yīng)控制和放大芯片。
那么，是什么讓DisplayPort 2.0變得如此強(qiáng)大呢? 答案是：Thunderbolt 3（雷電3），雖然名義上的顯示端口本身保留了下來，但物理層的其余部分幾乎完全被Thunderbolt 3所取代。
對(duì)于DisplayPort 2.0，VESA直接利用了英特爾現(xiàn)有的Thunderbolt 3技術(shù)，該技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了VESA所尋求的數(shù)據(jù)速率。雖然最初是英特爾專有技術(shù)，但英特爾在今年早些時(shí)候?qū)⒃摷夹g(shù)作為免版稅標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布給更廣泛的行業(yè)。這使得第三方不僅可以在不支付英特爾費(fèi)用的情況下創(chuàng)建純粹的Thunderbolt 3設(shè)備，而且還允許Thunderbolt 3技術(shù)重新用于其他標(biāo)準(zhǔn)。因此，雖然USB4是Thunderbolt 3更直接的品牌重塑，但DisplayPort 2.0通過實(shí)質(zhì)上創(chuàng)建單向Thunderbolt 3連接將其帶入了不同的方向。
Thunderbolt 3的操作與DisplayPort非常相似，每個(gè)通道有4個(gè)高速傳輸20 Gbps的信息包。然而，盡管TB3是真正的雙向全雙工鏈路，每個(gè)方向分配了2個(gè)通道，但DisplayPort專注于在一個(gè)方向上發(fā)送大量數(shù)據(jù)：out。因此，DisplayPort 2.0將兩個(gè)入站通道反轉(zhuǎn)為出站通道，允許將四個(gè)總通道組合成一個(gè)80 Gbps鏈路。
說到鏈接本身，轉(zhuǎn)向Thunderbolt 3技術(shù)也意味著DisplayPort繼承了Thunderbolt 3的信號(hào)編碼方案。盡管DisplayPort 1.x一直使用相對(duì)低效的8/10b編碼 - 導(dǎo)致20％的開銷 - DisplayPort 2.0將提供128/132b編碼，其開銷僅為3％。這就是為什么DisplayPort 2.0的實(shí)際帶寬增益不僅僅是原始帶寬增益; 標(biāo)準(zhǔn)不只是獲得更多帶寬，而是更有效地使用它。因此，在最高數(shù)據(jù)速率下，DisplayPort 2.0將能夠提供77.37 Gbps的帶寬。
除了在DisplayPort 2.0中引入了重要的物理層更改之外，該標(biāo)準(zhǔn)還引入了一些更為溫和的特性改進(jìn)。
首先，對(duì)于DisplayPort 2.0設(shè)備，現(xiàn)在必須支持顯示流壓縮。在此之前，DSC作為DisplayPort 1.4的一部分被引入，但直到幾年后才真正被完全開發(fā)出來。DSC是該組織的“視覺無損”圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)。DSC在較小的像素組上運(yùn)行，提供約3：1的適度壓縮比，其目標(biāo)是壓縮圖像，以節(jié)省功耗和帶寬，而不會(huì)引入視覺偽像，也不會(huì)增加顯著的延遲。
無論如何，從DisplayPort 2.0開始，DSC現(xiàn)在是DisplayPort標(biāo)準(zhǔn)的核心部分。需要明確的是，當(dāng)帶寬允許時(shí)2.0設(shè)備不必使用DSC，優(yōu)先選擇的是未壓縮圖像 。但2.0設(shè)備必須能夠?qū)SC壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，傳遞和解碼。隨著時(shí)間的推移，這將為制造商開發(fā)和發(fā)布需要DSC的顯示器打下基礎(chǔ)(至少在某些模式下)，因?yàn)樗麄儗⒛軌蜾N售知道所有2.0設(shè)備都可以驅(qū)動(dòng)它們的顯示器。
說到效率，DisplayPort 2.0標(biāo)準(zhǔn)還引入了另一個(gè)專注于電源效率的供應(yīng)商可選功能，這就是Panel Replay。Panel Replay源于早期的Panel Self Refresh技術(shù)，是嵌入式DisplayPort標(biāo)準(zhǔn)的一部分，它是一種部分自我更新機(jī)制，允許系統(tǒng)僅傳輸和更新自上一個(gè)視頻幀以來已更改的圖像部分。與eDP中的PSR一樣，此功能主要用于筆記本電腦和其他移動(dòng)設(shè)備，其中功耗和對(duì)電池運(yùn)行時(shí)間的影響是至關(guān)重要的。傳輸較少的數(shù)據(jù)不僅減少了傳輸時(shí)的能耗，而且還減少了顯示控制器所需的處理量。
最后但同樣重要的是，DisplayPort 2.0還更新了“分支設(shè)備”在標(biāo)準(zhǔn)中的工作方式。基本上是多流傳輸設(shè)置中的分離器，DisplayPort 1.x要求分支設(shè)備能夠解碼DisplayPort比特流，這對(duì)于20Gbps以上的數(shù)據(jù)來說不是一件容易的事情。因此，在2.0版本中，分支設(shè)備進(jìn)行了一些簡(jiǎn)化，現(xiàn)在只能夠轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，而不必解碼數(shù)據(jù)。這將使MST(和菊花鏈)更容易實(shí)現(xiàn)，因?yàn)榉种гO(shè)備不需要那么復(fù)雜。
聯(lián)系客服
