Esplorare DisplayPort Multi-Stream Transport (MST): un gateway per funzionalità di visualizzazione avanzate

Immagina di instradare più Cavi DisplayPort (DP) attraverso una stanza dalla scheda grafica alle unità di visualizzazione! È costoso, richiede molta manodopera e può creare problemi di gestione dei cavi. Inoltre, potrebbero esserci casi in cui potresti dover collegare più display a dispositivi mobili con una singola porta.

La tecnologia Multi-Stream Transport (MST) è una soluzione unica per tutte queste sfide. È una tecnologia di visualizzazione avanzata che consente agli utenti di collegare dispositivi come laptop, tablet e PC desktop a una configurazione multi-monitor. Thunderbolt 5, USB 4 e DP 1.2 sono i principali attori nell'aprire nuove possibilità per gli utenti esperti. Tuttavia, ogni utente di MST richiede una soglia di conoscenza per creare una configurazione multi-display praticabile. Questa guida ti guiderà attraverso le basi, il principio di funzionamento, gli scenari di utilizzo, i vantaggi e il confronto di MST con tecnologie alternative.

Nozioni di base su DisplayPort e MST

Che cosa è MST?

MST sta per Multi-Stream Transport. È parte integrante della tecnologia DisplayPort sviluppata dalla Video Electronics Standards Association (VESA). Lo scopo principale di MST è consentire a più monitor di avere display unici tramite una singola connessione.

DisplayPort è richiesto per MST?

VESA ha introdotto DP nel 2009 e da allora, più versioni di DisplayPort sono diventate parti integranti dei moderni dispositivi di elaborazione. DisplayPort può essere un protocollo o un connettore fisico. L'interfaccia del dispositivo determina la versione DP e il suo supporto per MST.

VESA ha introdotto MST nella sua versione DisplayPort, DP 1.2, e l'ha resa una caratteristica necessaria di tutte le versioni DP successive. Le capacità MST dipendono in gran parte dalla larghezza di banda di ogni versione DP. DP 1.2 utilizza la modalità di trasmissione HBR2, con una larghezza di banda che raggiunge i 21,6 Gbps. VESA ha recentemente lanciato DP 2.1, che presenta la modalità di trasmissione UHBR 20. Può fornire ben 80 Gbps di larghezza di banda. Discuteremo del numero di unità display che MST può supportare più avanti nel blog.

La porta di uscita video USB-C può essere dotata della tecnologia Multi-Stream (MST)?

Grazie alle capacità complete di USB-C, laptop, smartphone, tablet e altri dispositivi mobili stanno rapidamente adottando la tecnologia. Il cavo USB-C può fornire video, audio, dati e alimentazione utilizzando un singolo cavo di connessione.

L'ultimo USB4 V2.0 utilizza la porta USB-C e può fornire fino a 40 Gbps per corsia, per un totale di 80 Gbps utilizzando una configurazione a doppia corsia. Può eseguire il tunneling dei protocolli DisplayPort v2.1 e PCIe tramite la sua connessione. La capacità di tunneling consente agli utenti di collegare un singolo cavo USB-C al proprio dispositivo di elaborazione mobile o desktop e ottenere più uscite di visualizzazione utilizzando il protocollo DisplayPort. Grazie al protocollo DP, può anche utilizzare il Multi-Stream Transport. Il blog descriverà le possibili configurazioni utilizzando una singola porta USB-C più avanti in un'altra sezione.

Se il tuo desktop, laptop o tablet è dotato di una porta Thunderbolt, puoi sbloccare un enorme potenziale MST tramite il tunneling DP 2.1. L'ultimo Thunderbolt 5 supporta i protocolli PD, DP2.1, PCIe, HDMI2.1 e USB4 tramite il connettore USB-C.La sua velocità di trasferimento dati pari a 120 Gbps consente capacità MST superiori a qualsiasi altra interfaccia di connessione.

Il principio di funzionamento dell'MST

Concetto di trasmissione del segnale

La connessione DisplayPort, USB-C o Thunderbolt ha pin di cavi fisici limitati. La quantità di questi pin rappresenta il numero di flussi video che l'utente può inviare. L'utilizzo di metodi tradizionali limita il numero di display che gli utenti possono collegare tramite un singolo cavo.

MST consente la connessione di un numero di display superiore alla limitazione imposta dalla connessione fisica. Utilizza una tecnica di disaccoppiamento per separare i dati video del canale fisico in più canali virtuali, chiamati flussi. Ogni flusso rappresenta una porzione dell'immagine. Il disaccoppiamento dei canali di MST utilizza l'elevata larghezza di banda di DisplayPort per inviare micro-pacchetti in modo efficiente in base al tempo. Il multiplexing a divisione di tempo consente la distribuzione di più flussi audio e video su una singola connessione fisica. In teoria, fino a 63 flussi audio e video possono passare attraverso una connessione DisplayPort. Non vi è alcun requisito di sincronizzazione tra questi canali, il che significa che ogni flusso può avere frequenze diverse (50 Hz, 60 Hz, 72 Hz, 75 Hz, ecc.). Qualsiasi aggiunta o eliminazione di flussi è possibile senza interrompere la funzione dei flussi rimanenti. Connessioni concatenate ed espansione Considerando la capacità di MST di trasmettere più canali audio e video su una singola connessione fisica, gli utenti possono collegare a cascata le connessioni tra monitor con porte di uscita DisplayPort. Un singolo cavo collega la sorgente al primo monitor, dopodiché gli altri monitor vengono collegati in una configurazione a cascata.

Un altro metodo di espansione è quello di utilizzare un hub MST DisplayPort dedicato. Il numero di connessioni display e la loro risoluzione dipendono dalla larghezza di banda della connessione. Una connessione DP 1.2 con 21,6 Gbps può supportare fino a quattro display 1080p, a seconda della larghezza di banda totale disponibile e delle configurazioni display specifiche. In confronto, DP 2.1 consente teoricamente una risoluzione 4K massiccia su una configurazione display a 4 monitor. Vantaggi e applicazioni di MSTMST è un mezzo efficiente di configurazione multi-display. Fornisce un segnale digitale pulito e potente dalla sorgente al sink, garantendo una qualità di visualizzazione incontaminata. MST migliora l'efficienza multitasking, migliora l'esperienza di gioco, riduce il numero di cavi e cavi più piccoli riducono al minimo l'ingombro dei cavi. Ecco la ripartizione dei suoi vantaggi e applicazioni: Vantaggi di MST Efficienza multitasking migliorata Più display sono un requisito necessario per trader, streamer, designer, programmatori, grafici e molti altri. Forniscono loro capacità multitasking. Possono comunicare, chattare, aprire trend grafici o effettuare videochiamate su alcune schermate mentre lavorano sulla schermata principale. Ciò migliora la cooperazione, fa risparmiare tempo e aumenta l'efficienza del lavoro.Possibilità di configurazione multi-displayUno dei vantaggi più significativi di MST è la sua versatilità nelle capacità di visualizzazione. Gli utenti possono utilizzare la seguente configurazione tramite l'uso di MST: Rispecchiamento: Copia i segnali dalla sorgente e invia lo stesso video/audio a più unità di visualizzazione in uscita. Desktop esteso: Il desktop esteso consente l'espansione dello spazio di lavoro su più monitor. È possibile avere più finestre aperte su più monitor e il mouse può muoversi senza problemi su più unità di visualizzazione per eseguire attività. Pareti video: Per grandi unità di visualizzazione come nei cinema domestici o nelle sale di controllo, MST può mostrare un'unica uscita video per espandere l'immagine su più monitor. La configurazione del videowall è un elemento fondamentale della segnaletica digitale. Riduzione dei costi di installazione e dei problemi di gestione dei cavi MST riduce i costi di installazione tramite la sua configurazione a cavo singolo.Tradizionalmente, più costosi cavi di visualizzazione di alta qualità correva dalla sorgente ai monitor. Tuttavia, MST consente a un singolo cavo di passare dalla sorgente all'unità di visualizzazione. Altre unità di visualizzazione possono essere collegate tramite cavi di piccole dimensioni, riducendo i costi di installazione e i problemi di gestione dei cavi.Applicazioni di MSTWorkstation professionaliI professionisti della finanza, dell'ingegneria e del design utilizzano rigorosamente le configurazioni multischermo per migliorare le loro capacità lavorative. La presenza di più spazio di lavoro consente loro di svolgere i propri compiti in modo efficiente.Applicazioni di giocoI giocatori sono solitamente i primi ad adottare tecnologie che migliorano l'immersione. Immagina un ampio display con una qualità video nitida, tempi di risposta ridotti e una gamma cromatica perfetta. La tecnologia Multi-Stream Transport (MST) consente agli utenti di visualizzare un'unica uscita video su più monitor impilati, creando un videowall.Configurazioni Home TheatreNonostante le crescenti capacità dei proiettori, devono comunque superare le capacità dei display dei monitor a pieno titolo. I videowall offrono una qualità migliore senza ombre o sfocature. Sale di controlloChe si tratti di una sala di controllo in una centrale elettrica, di un centro di controllo missione alla NASA o di un sistema di sorveglianza di sicurezza, hanno tutti una cosa in comune: "un sacco di display". MST semplifica la manutenzione e la configurazione di questi display della sala di controllo. Facilita inoltre l'aggiunta e l'eliminazione senza interruzioni di display senza interrompere altre unità.IstruzioneAuditorium, aule e sale conferenze possono utilizzare Multi-Stream Transport (MST) per garantire display di grandi dimensioni con capacità di espansione, mirroring e videowall.Considerazioni su configurazione e compatibilitàCome configurare MSTLo scopo principale di VESA nello sviluppo di Multi-Stream Transport (MST) è rendere la configurazione multi-display intuitiva. Con una versione DP 1.2 o superiore, ci sono due modi per impostare una configurazione multi-monitor:Impostazione tramite configurazione a catenaRequisiti hardwareDi seguito sono riportati i requisiti hardware per una configurazione monitor a catena tramite MST:Monitor compatibile con DisplayPort 1.2.Una scheda grafica integrata o una GPU dedicata che supporti MSTPorta di connessione USB-C o DP sul laptop, tablet o PC desktop.Monitor con uscita DP e MST.Per prestazioni ottimali, utilizzare un cavo USB-C di alta qualità che supporti le specifiche richieste (ad esempio USB4 o DP 1.2). Si consigliano cavi Thunderbolt 4 per requisiti di larghezza di banda più elevati.Aggiungere un cavo DP 1.2 o superiore aggiuntivo per ogni altro monitor nella configurazione a catena.* Una configurazione a quattro monitor richiederà un cavo Thunderbolt 4 o superiore e tre cavi DP.* Un cavo Thunderbolt autentico è dotato di loghi ufficiali sulla confezione e di un'icona Thunderbolt su entrambe le estremità.Configurazione softwarePer quanto riguarda la configurazione software, gli utenti avranno bisogno di quanto segue:Sistema operativo WindowsSoftware dedicato opzionale per monitor specifici, come Dell Display Manager, HP Display Center o BenQ Display Pilot, può migliorare la funzionalità ma non è sempre necessario.Passaggi per la configurazione tramite MSTPaicollegare la fonte di alimentazione del monitor di visualizzazione principale.Navigare nel menu utilizzando i pulsanti integrati del monitor.Cercare MST e attivarlo.Attivare MST su tutti i monitor.Collegare il cavo Thunderbolt 4 o DP tra il primo monitor e il laptop, tablet o PC desktop.Collegare un'estremità del cavo DP alla porta di uscita DP sul primo monitor. Collegare l'altra estremità all'ingresso del secondo monitor. Ripeti il ​​processo per tutti i monitor. Tutti i monitor possono visualizzare una configurazione mirror, estensione o videowall. Per modificare la risoluzione, la frequenza di aggiornamento e la configurazione multi-display, fai clic con il pulsante destro del mouse sul desktop di Windows e seleziona Impostazioni desktop. Verranno visualizzate tutte le connessioni del monitor. Tuttavia, seleziona Più display e fai clic su Rileva se la finestra non mostra più display. Ora seleziona i singoli display per regolarne i parametri e utilizza il menu a discesa "Più display" per scegliere un display esteso, mirror o un'altra configurazione.Configurazione tramite hub MST Requisiti hardware La configurazione dell'hub MST richiede il seguente hardware: Monitor compatibile con DisplayPort 1.2. Una scheda grafica integrata o una GPU dedicata che supporti la porta MST USB-C sul laptop, tablet o PC desktop. Utilizzare un potente hub DisplayPort MST o USB-C MST con connettività multi-monitor. Questi sono anche disponibili come USB C a HDMI DP. Avrai bisogno di un autentico "Thunderbolt 4" o "28AWG Copper DP1.2 Cable" dalla sorgente all'hub. Aggiungi un cavo DP 1.2 o superiore per ogni monitor.* Una configurazione a quattro monitor richiederà un cavo USB-C e quattro cavi DP. Configurazione software La configurazione software è simile alla configurazione a catena spiegata in precedenza nel blog. Passaggi per la configurazione tramite MST Segui i passaggi da 1 a 4, simili alla configurazione a catena. Collega il cavo USB-C o DP tra l'hub/adattatore e il tuo laptop, tablet o PC desktop. Collega tutti i monitor utilizzando cavi DP all'hub/adattatore. Segui i passaggi da 7 a 10 dalla configurazione a catena. Problemi comuni durante la configurazione MST Utilizzo di cavi non autentici: È fondamentale utilizzare cavi DP 1.2, USB-C o Thunderbolt 4 di alta qualità per evitare problemi di rilevamento del monitor. Assicurati che i cavi siano certificati e di buona qualità costruttiva. Utilizza cavi con loghi autentici, visibilmente di buona qualità e materiali di costruzione di prima qualità per prestazioni migliori. Hub/adattatore non conforme: Un hub o un adattatore scadente può limitare la larghezza di banda, portando a una risoluzione e a frequenze di aggiornamento inferiori. Utilizza un adattatore di un'organizzazione rinomata, come CABLETIME 8K USB C To HDMI DP Adapter Dual 4K. Monitor non compatibile: È fondamentale utilizzare un monitor con capacità MST. Un monitor non compatibile non visualizzerà o potrebbe non disporre di una porta DP di uscita per la configurazione a catena. Prodotti consigliati per la configurazione MSTCABLETIME 15 in 1 Docking Station Universale Desktop Type-C con 3 Monitor 2 Porte HDMI DisplayPort 8K USB 3.0 EthernetSPECIFICHE Potenza erogata: 100 Watt Supporto risoluzione: fino a 4K@60HzMST: 3 Display esternoVelocità di trasferimento dati: 10 GbpsConnettore: USB-CLAN: RJ45Caratteristiche principaliVelocità di trasferimento dati fulminea da 10 Gbps3 x display esterno MST per Windows e SST per MacOSPorta di rete RJ45 da 1000 MbpsSupporto per scheda SD 4.0, TF 3.0 e microfono/audio da 3,5 mmHub USB C 8K 10 in 1 di CABLETIME per doppio monitor 4K 60HzSPECIFICHE Erogazioni di potenza: 100 W Supporto di risoluzione: fino a 4K@60HzMST: 2 Display esternoVelocità di trasferimento dati: 10 GbpsConnettore: USB-CLAN: RJ45Hub USB C 12 in 1 CABLETIME con 2 HDMI e 1 DisplayPort per laptopSPECIFICHE Erogazioni di potenza: 100 W Supporto di risoluzione: fino a 4K@30HzMST: 3 Display esternoVelocità di trasferimento dati: 5 GbpsConnettore: USB-CLAN: RJ45Caratteristiche principaliControllo ON/OFF One-TouchConnettività a tre display con 4K MSTConnettività LAN RJ45 da 1000 MbpsUSB-C con supporto DPConfronto con altre tecnologieConfrontiamo la tecnologia Multi-Stream Transport (MST) con i suoi predecessori e le sue alternative:Predecessore Single-Stream Transport (SST)SST consente a un solo display di connettersi alla sorgente. Gli utenti dovevano utilizzare splitter di terze parti per duplicare un singolo display su più unità monitor. C'era solo un flusso per connessione fisica.Interfaccia multimediale ad alta definizione alternativa (HDMI)HDMI è una connessione ampiamente disponibile che si diffonde tra le tecnologie multi-display. Tuttavia, ha una limitazione nella larghezza di banda. HDMI supporta il collegamento a cascata tramite HDMI 2.1 con Display Stream Compression (DSC), che consente più display, sebbene sia meno comune e in genere meno intuitivo rispetto a MST.Daisy Chaining con tecnologie proprietarieEcco una tabella che confronta tutte le tecnologie disponibili:CaratteristicaMST (trasporto multi-flusso)SST (trasporto a flusso singolo)Cavo HDMIDaisy-Chaining proprietarioPredecessoreNoSìNoSìConnessioneSingola porta displaySingola porta displaySingolo connettore display proprietarioHDMI Numero massimo di displayMultipli1Limitato (richiede modalità Alt)Limitato (specifico per marca/modello)Controllo flussoFlussi indipendentiFlussi singoliLimitato (dipende dal dispositivo)Limitato (dipende dal dispositivo)Larghezza di bandaAssegnazione efficienteFissaInferiore a DPSpecifico per marca/modelloVersatilitàAlta (mirroring, esteso, videowall)BassaModerata (dipende dal dispositivo)Bassa (specifico per marca/modello)ComplessitàModerata (richiede supporto MST)SempliceSempliceModerata (richiede configurazione specifica)CostoPotenzialmente convenienteBassoBassoModerato (specifico per marca/modello)Sviluppi futuriConsiderando la tendenza negli sviluppi MST, possiamo ragionevolmente prevedere i seguenti sviluppi futuri: Larghezza di banda: Le capacità di trasferimento dati di Thunderbolt, USB e DP sono in continuo aumento. Potremmo vedere più canali virtuali su un singolo connettore fisico. Il time division multiplexing può funzionare in modo efficiente su larghezze di banda più elevate. Miglior controllo sui flussi: Con l'aumento del numero di flussi, i futuri MST potrebbero supportare più display 8K con frequenze di aggiornamento elevate, consentendo un supporto di gioco senza precedenti con tempi di risposta estremamente bassi. Integrazione USB-C: Il diffuso connettore USB-C sta lentamente diventando mainstream. USB4 V2.0 e Thunderbolt 5 supportano DP Alt Mode. I monitor con connettività USB-C possono passare a richiedere solo connessioni USB-C e il cavo DP MST non sarà più necessario. Conclusione MST è un metodo straordinario per collegare più display utilizzando il protocollo DisplayPort. Consente l'ingombro dei cavi, riduce i costi e fornisce un metodo facile da configurare per configurazioni di display versatili (mirroring, display esteso o videowall). La tecnologia è superiore a tutte le sue alternative e predecessori. È veloce, intuitiva e consente molte connessioni multi-display. Ogni display può avere la sua risoluzione e frequenza di aggiornamento uniche configurabili tramite le impostazioni del sistema operativo o il software del produttore del display. Grazie alla sua popolarità e alla sua applicazione diffusa, MST crescerà ulteriormente. Più connessioni di display con un singolo cavo consentiranno unità di display più grandi. DP 2.1 può fornire una larghezza di banda di 80 Gbps, che aumenterà ulteriormente. Inoltre, il crescente utilizzo di USB-C alla fine prenderà il sopravvento Cavi DP.Multi-Stream Transport (MST) è una tecnologia di connessione multi-display adattabile e potente che è destinata a sbloccare nuove entusiasmanti strade. La sua retrocompatibilità obbliga i professionisti ad adottarla il prima possibile. I primi utilizzatori possono facilmente configurare e aggiornare la propria configurazione con il minimo sforzo.Le persone chiedono ancheCome faccio a sapere se il mio monitor ha MST?I monitor compatibili con MST solitamente lo identificheranno in base alle loro specifiche. Tuttavia, se MST è sconosciuto, utilizzare il menu di navigazione integrato del monitor per cercare Multi-Stream Transport (MST) in tutte le sezioni. Se il monitor ha la capacità di connessione a catena, avrà anche un'uscita di porta DP1.2 o superiore.Tutti i monitor devono supportare MST?Qualsiasi monitor che si collega all'hub MST o a un altro monitor in una configurazione a catena dovrebbe supportare MST. Altrimenti, i monitor non funzioneranno insieme. Assicurati che il monitor che intendi utilizzare specifichi il supporto MST nelle sue specifiche.Apple supporta MST?MacOS non supporta nativamente MST per più display indipendenti, nemmeno su dispositivi con processori M1/M2. Collegando un dispositivo Apple a più monitor tramite MST si otterranno display mirror. Quindi, collegando un dispositivo Apple a un monitor in una configurazione a catena o tramite un hub MST si otterrà solo il mirroring dell'immagine.La connessione di più monitor non mostrerà un display indipendente poiché non c'è capacità di canale virtuale su un canale fisico.HDMI ha MST?L'hub DisplayPort o USB-C MST può abilitare la connessione a più display basati su HDMI. Ogni display può funzionare in una configurazione mirror, extended display o videowall. Consente la connessione di televisori, monitor e molti altri dispositivi che utilizzano HDMI per la visualizzazione.