É o USB C para exibir o cabo Bidirectional ou Uni-Directional Cabo ?

À medida que a tecnologia avança, também aumenta a diversidade de tipos de telas e sua conectividade. O número crescente de interfaces criou a necessidade de adaptadores ou cabos de conversão que preencham a lacuna entre as várias interfaces e portas. Um desses cabos de conversão é o USB-C para DisplayPort. Geralmente, os usuários os utilizam para conectar um Laptop USB-C para um monitor DisplayPort. No entanto, podemos usar o mesmo cabo bidirecional para conectar um monitor USB-C a um dispositivo DisplayPort?

Normalmente, os cabos USB-C para DP transmitem sinais apenas em uma direção, tornando-os unidirecionais. No entanto, com o advento do Thunderbolt e do USB4 V2, os cabos bidirecionais estão se tornando cada vez mais populares. Esses cabos podem transferir e converter sinais em ambas as direções, fornecendo uma solução versátil e completa. Este artigo explora os detalhes dos cabos de conversão USB-C para DisplayPort, examinando os aspectos unidirecionais e bidirecionais.

Sobre o cabo USB-C para DisplayPort

USB-C

USB-C se destaca como um padrão universalmente adotado entre as vastas opções de interface. Placas-mãe modernas, gadgets de ponta, dispositivos inteligentes e periféricos, todos abraçam a conveniência e a versatilidade do USB-C.A versão mais recente, USB4 V2.0, lançada em 2022, ostenta uma impressionante conectividade bidirecional de 80 Gbps, permitindo transferência de dados perfeita em ambas as direções.

Essa capacidade aprimorada permite que o USB4 V2.0 faça um tunelamento perfeito dos protocolos USB 3.2 ("Enhanced SuperSpeed"), DisplayPort 2.1 e PCI Express (PCIe). A ampla adoção do USB-C até mesmo obrigou a Apple, a gigante da tecnologia conhecida por sua porta Lightning proprietária, a abraçar a universalidade do USB-C, integrando-o aos modelos mais recentes do iPhone.

Raio

A Apple e a Intel trabalharam juntas para formar a interface Thunderbolt em 2010. É uma das interfaces mais abrangentes usando o design de porta Tipo C para fornecer recursos incomparáveis. Ela pode fornecer taxa de transferência de dados de 80 Gbps, PCIe 4, DisplayPort 2.1, 240 W de energia CC, conectividade de áudio, USB, Ethernet e vídeo por meio de sua única porta elegante. A Apple usa a interface em todos os seus gadgets, exceto smartphones. Observando a tendência, pode-se esperar que o iPhone adote o Thunderbolt logo após usar uma porta USB-C.

Podemos resumir USB-C e Thunderbolt em uma tabela:

Recurso	USB4 Versão 2.0	Raio 5
Taxa de transferência de dados	Até 80 Gbps (bidirecional)	Até 120 Gbps
Exibição de vídeo	8K a 120 Hz	16K a 60 Hz
Fornecimento de energia	Até 240 watts	Até 100 watts
Protocolos Suportados	PD, DP2.0, PCIe, USB 3.2	PD, DP2.1, PCIe, HDMI2.1, USB4
Tipos de conectores	Tipo C	Tipo C
Bidirecional	Sim	Sim

Porta de exibição

Porta de exibição se destaca como o melhor protocolo de transmissão de vídeo. Desde seu lançamento em 2009 pela VESA, o DisplayPort nativo tem sido a escolha preferida para jogos.Placas de vídeo e monitores de ponta usam DP devido à sua qualidade de exibição premium. USB4 e Thunderbolt 5 suportam protocolo DP, então cabos conversores bidirecionais estão disponíveis para ambos.

Cabo USB-C para DisplayPort

O protocolo DisplayPort de alta velocidade pode fazer um túnel por meio de um cabo USB4 ou Thunderbolt 5. Isso significa que os usuários podem utilizar o cabo USB-C para DisplayPort para fornecer alta velocidade e qualidade com baixa latência ao conectar um monitor DP. Um cabo bidirecional garante que o usuário possa conectar o monitor em qualquer extremidade do cabo. Para entender as diferenças de desempenho entre os cabos conversores bidirecionais e unidirecionais, continue para a próxima seção.

Há alguma perda de desempenho com o cabo bidirecional USB-C para DP?

A perda de desempenho do Bi-Directional Cabo USB-C para DP pode ocorrer por vários motivos. Podemos dividi-los em duas categorias: Perda de desempenho devido à natureza Bidirecional vs. Unidirecional e fatores genéricos de degradação de desempenho.

Diferença de desempenho entre cabo USB-C para DP bidirecional e unidirecional

Um cabo bidirecional USB-C para DP terá melhor desempenho quando o usuário utilizar um protocolo DisplayPort. Os cabos funcionam de forma idêntica em todos os aspectos, exceto latência. Aqui estão as três características da transmissão de vídeo que o uso direcional pode afetar:

• Velocidade de transmissão:

Tanto o cabo USB-C para DP bidirecional quanto o unidirecional fornecerão 40 Gbps com DisplayPort 2.1.

• Qualidade da imagem:

Ambos os tipos de cabos suportam o mesmo nível de qualidade de imagem. Ambos podem suportar vídeo HDR (High Dynamic Range), que fornece uma gama mais ampla de cores e contraste.

• Latência:

Latência é o tempo que um sinal leva para viajar de um dispositivo para outro. Cabos USB-C para DP unidirecionais normalmente têm latência menor do que cabos bidirecionais. Cabos unidirecionais precisam converter o sinal de uma direção para outra, o que pode adicionar um pequeno atraso.

Fatores genéricos de perda de desempenho

• Comprimento do cabo: Conforme o comprimento do cabo aumenta, pode ocorrer atenuação do sinal. A resistência do cabo pode fazer com que o sinal enfraqueça em longas distâncias. Portanto, é melhor usar cabos conversores curtos.
• Qualidade do cabo: Um cabo compreende uma capa, fios condutores, blindagem e isolamentos. A qualidade desses componentes pode afetar diretamente o desempenho do cabo USB-C bidirecional para DP. Um cabo com maior qualidade pode fornecer melhor blindagem e menor interferência.
• Compatibilidade do dispositivo: Garantir que as versões dos dispositivos de conexão sejam correspondentes é vital. Um protocolo incompatível pode causar degradação do desempenho, pois versões mais antigas de USB e DP fornecem resolução e taxas de atualização limitadas.

Condições ambientais: Interferência eletromagnética, calor e umidade podem causar perda de desempenho.

Diferença entre cabos unidirecionais e bidirecionais

O que é um cabo unidirecional?

Um cabo unidirecional pode transferir o sinal de uma única maneira. Ele se aplica a cabos de conversão de sinal, como USB-C para DisplayPort. Em um cabo unidirecional como o USB-C para DisplayPort, o controlador USB-C reconhece um dispositivo de exibição baseado em DisplayPort e realiza o tunelamento para torná-lo operacional.

Em contraste, um DisplayPort não pode fazer o tunelamento do display para o dispositivo de exibição USB-C por design. Um cabo unidirecional não converte o sinal DisplayPort em sinais USB-C, pois não possui nenhum chip integrado para fazer isso acontecer.

O que é um cabo bidirecional?

Os cabos bidirecionais têm circuitos integrados de ponta, como o EJ899T, que suportam transferência de sinal em ambas as direções. Eles são relativamente mais caros, mas oferecem o luxo de usá-los em ambas as direções. Por exemplo, você pode usar um USB-C bidirecional para Cabo DP para projetar a tela do seu laptop USB-C em um monitor DP. Além disso, você também pode usar o mesmo cabo para conectar um monitor USB-C a um PC que só tenha portas DP.

Comparação de cabos unidirecionais e bidirecionais

Parâmetro	Cabos unidirecionais	Cabos Bidirecionais
Transmissão de dados	Uma direção	Ambas as direções
Requisito de orientação do conector	Sim (conectores de origem e destino designados)	Ambos os conectores podem atuar como Origem/Destino
Componentes adicionais	Geralmente passivo, portanto, nenhum componente adicional está presente	Sim, como conversores integrados como o chip EJ899T
Casos de uso	Conexões ponto a ponto simples	Conexões Versáteis
Distâncias de transmissão	Geralmente distâncias maiores devido aos componentes ativos, até 15 metros	Distâncias comparativamente mais curtas
Exemplos	Cabos conversores tradicionais, como HDMI para DP, USB-C para DP, etc.	Cabos de extensão básicos, cabos conversores avançados

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Diretriz: Quando usar cabos bidirecionais ou unidirecionais

Criamos um guia simples de 4 etapas para simplificar a seleção de um cabo bidirecional ou unidirecional para sua configuração.

1.    Identificar portas de origem e destino

Comece identificando o display disponível e as portas de origem. Pode haver várias opções em cada extremidade. A porta pode ser HDMI, DP, USB-C, VGA ou DVI-D.Um cabo unidirecional típico mencionará “Porta de origem para porta de destino”. Por exemplo, conversor USB-C para DP.

2.    Verifique a compatibilidade da interface

Após as portas em ambas as extremidades dos cabos serem identificadas, a próxima etapa é verificar a interface de origem e destino. O protocolo do monitor determina a necessidade de um cabo unidirecional ou bidirecional. A interface de origem deve ser capaz de fornecer o protocolo necessário do monitor. Por exemplo, um monitor de porta DP requer capacidade de tunelamento DP de uma fonte com interface USB-C, Thunderbolt, HDMI ou DVI. Nem todas as versões de interface oferecem suporte ao tunelamento DP. Verifique as versões de origem para compatibilidade. Use a tabela abaixo:

Interface	Versão mais antiga com suporte para tunelamento DP
USB-C	USB 4 versão 2.0 (lançado em setembro de 2022)
HDMI	HDMI 2.1 (lançado em 2017)
DVI	DVI 2.0 (lançado em 2005)
Raio	Thunderbolt 3 (lançado em 2015)

*Verifique a compatibilidade da interface caso seu monitor tenha protocolos diferentes de DP.

3.    Selecione cabo bidirecional ou unidirecional

Após identificar a fonte e a interface de exibição, podemos selecionar logicamente um cabo unidirecional ou bidirecional. Se sua fonte tiver uma porta DP e o display tiver uma porta USB-C, você precisará de um cabo bidirecional. Ele suportará o protocolo DP para a porta USB-C, garantindo resolução de ponta, taxa de atualização e velocidade de transmissão.

Se sua fonte tiver uma porta USB-C, HDMI, DVI ou Thunderbolt, então um display com uma porta HDMI ou DP pode operar eficientemente com um cabo Uni-Directional. Todas essas portas de fonte podem reconhecer uma conexão HDMI ou DP e fazer o tunelamento do protocolo.

4.    Seleção do tipo de cabo com base em cenário

Na maioria dos casos, os usuários raramente precisam do protocolo mais alto disponível para cada uso. Um usuário regular de escritório não precisará de um DP2.1 de alto desempenho ou protocolo HDMI2.1 para operabilidade. Aqui estão alguns cenários e seus requisitos específicos:

1. Jogos: De acordo com a plataforma de jogos Steam, em outubro de 2023, 65,14% dos usuários do Steam jogam principalmente em 1080p, enquanto 19,26% jogam principalmente em 1440p. Os jogadores precisam de uma alta taxa de atualização em comparação com a alta resolução. Selecione um cabo que suporte uma taxa de atualização mais alta.
2. Transmissão de áudio/vídeo: Quase todas as portas e interfaces de vídeo modernas agora suportam transmissão de áudio e vídeo. No entanto, versões mais antigas da mesma porta/interface podem não suportar áudio. Investigue cuidadosamente a interface e a fonte do vídeo para decidir qual tipo de cabo é ideal para seu cenário.
3. Design gráfico profissional: Designers gráficos precisam de precisão de cores e alta resolução.É melhor usar um cabo Unidirecional, pois as chances de perda de desempenho são altas com um cabo Bidirecional. Certifique-se de que as interfaces suportem o protocolo adequado na direção certa.

Experiência do usuário e testes de desempenho

Teste de desempenho de diferentes cabos

Existem vários testes para garantir a melhor funcionalidade e desempenho dos cabos USB-C para DP. A maioria dos fornecedores fornece uma política de devolução em caso de resultados indesejáveis. Aqui estão alguns testes que os compradores podem realizar em seu adaptador para avaliar o desempenho do cabo e validar as especificações:

• Inspeção visual: O teste pode começar quando o comprador desembala o cabo. O teste envolve examinar cuidadosamente o produto completo, incluindo o conector e o revestimento. Certifique-se de que não haja defeitos físicos, conectores danificados, fios soltos ou sinais de desgaste. Conecte o cabo a uma porta para garantir que ele esteja firmemente preso.
• Teste de resolução de tela: Após conectar o cabo, navegue até as configurações do computador e explore todas as resoluções possíveis. Além disso, procure por taxas de atualização disponíveis. Se os resultados corresponderem às especificações do cabo mencionadas, o teste é qualificado.
• Teste de reprodução de vídeo: Reproduza um arquivo de vídeo de alta qualidade em um dispositivo compatível por meio do cabo. Procure por gagueira, cintilação ou artefatos na reprodução do vídeo. Esses problemas podem sugerir problemas de integridade do sinal ou falta de largura de banda.
• Teste de reprodução de cores: Color Gamut e fidelidade de cores são vitais para qualquer cabo de vídeo. Para testar o desempenho do cabo, exiba várias imagens com cores diferentes e verifique se as cores são exibidas com precisão e sem color casts ou banding.
• Teste de latência: Se você estiver usando o cabo de vídeo para jogos ou outros aplicativos em tempo real, teste a latência conectando um dispositivo compatível e medindo o tempo de resposta entre entrada e saída. Alta latência pode causar atrasos perceptíveis e impactar a capacidade de resposta.
• Teste de compatibilidade: Tente conectar o cabo de vídeo a diferentes dispositivos com várias portas de entrada e saída. Isso pode ajudar a identificar problemas de compatibilidade com equipamentos específicos ou configurações de porta.
• Testes baseados em software: Utilize ferramentas de software especializadas projetadas para testar o desempenho do cabo de vídeo. Essas ferramentas podem fornecer informações de diagnóstico mais detalhadas sobre largura de banda, latência, integridade do sinal e outros parâmetros.

Comentários e feedback do usuário

Nenhuma entrada ou tela preta

A maioria dos cabos conversores são propensos a problemas de compatibilidade, e essa é uma reclamação comum entre os usuários. Especialmente com uma conexão bidirecional, problemas como nenhuma detecção de entrada ou uma tela preta podem ocorrer. Pode ser muito frustrante para o usuário e requer alguma depuração.

Dica: Seguir o procedimento/diretriz é melhor para entender se o cabo bidirecional funcionaria com sua configuração. Além disso, leia o feedback online para garantir que a conexão do fio funcione para seu sistema.

Suporte limitado a resolução ou taxa de atualização

Às vezes, o monitor não consegue atingir a resolução máxima suportada e pode não funcionar na taxa de atualização máxima. Pode ser devido à limitação imposta pela natureza unidirecional do cabo ou limitações de protocolo. Pode haver problemas como falta de suporte bidirecional, problemas de exibição e monitores barulhentos ou trêmulos.

Dica: Os usuários devem escolher cabos de marcas confiáveis, ler avaliações e entrar em contato com o suporte técnico, se necessário.

Guia de compras

Um cabo USB-C unidirecional para DP custará muito menos do que um cabo USB-C bidirecional para DP.Mas se visto do ponto de vista do valor fornecido, uma conexão de fio bidirecional pode funcionar como uma solução completa. A decisão de compra depende de suas necessidades e preferências. A questão principal é o que você está tentando alcançar com seu cabo. Para a maioria das interfaces de exibição, USB-C para DP é uma alternativa conveniente que fornece uma experiência de qualidade sem comprometer a velocidade e a funcionalidade. Aqui estão algumas coisas a considerar:

1. Considere a resolução e a taxa de atualização necessárias: Os cabos bidirecionais USB-C para DP suportam várias resoluções e taxas de atualização. Certifique-se de escolher um produto que possa fornecer a resolução e a taxa de atualização de que você precisa para seu dispositivo. Por exemplo, se você estiver jogando, precisará de um cabo que suporte pelo menos 144 Hz a 1080p ou 4K a 60 Hz.
2. Escolha um cabo que tenha o comprimento correto para suas necessidades: Um cabo muito curto não alcançará seus dispositivos, enquanto um cabo muito longo será desafiador de gerenciar. Certifique-se de escolher um cabo que tenha o comprimento correto para sua configuração.
3. Certifique-se de que o cabo seja certificado pela DisplayPort: A certificação DisplayPort garante que o cabo atende a padrões específicos de desempenho e compatibilidade.
4. Escolha um cabo de uma marca confiável: Marcas confiáveis ​​têm mais probabilidade de produzir cabos de alta qualidade que funcionam bem com seus dispositivos.
5. Leia as avaliações: Antes de comprar um cabo, leia avaliações de outros usuários para ver o que eles acham do desempenho, compatibilidade e durabilidade do cabo.
6. Considere seu orçamento: Cabos bidirecionais USB-C para DP podem variar de preço de cerca de US$ 10 a US$ 100 ou mais. Certifique-se de escolher um cabo que se encaixe no seu orçamento.
7. Construção do cabo: Escolha um cabo bem feito e durável. Procure cabos com blindagem trançada e conectores reforçados.
8. Tipo de conector: Considere usar um cabo USB-C unidirecional para DP se seu cabo for limitado a um computador e monitor de exibição específicos. Suponha que seu uso diário envolva multitarefa, manobras entre dispositivos como monitores, smartphones, Macbooks, notebooks ou tablets e projeção em vários monitores e telas. Você pode considerar usar um cabo USB-C bidirecional para DP nesse caso.
9. Garantia: Certifique-se de que o cabo que você escolher tenha garantia do fabricante. Ela protegerá você caso o fio/cabo de conexão falhe.

Expectativas futuras

Tendências futuras em tecnologia USB-C e DisplayPort

• Resolução aprimorada: Resoluções 8K se tornarão comuns, oferecendo quatro vezes mais detalhes que os atuais displays 4K. O DSC desempenhará um papel crucial em permitir esse salto na resolução ao comprimir dados de forma eficiente sem comprometer a qualidade visual.
• Expansão da Faixa Dinâmica: High Dynamic Range (HDR) se tornará cada vez mais predominante, trazendo uma gama maior de cores, pretos mais profundos e brancos mais brilhantes para nossas telas. Esse contraste aprimorado criará uma experiência de visualização mais realista e natural.
• Taxas de atualização elevadas: As taxas de atualização atingirão novos patamares, permitindo movimentos mais suaves e redução do desfoque de movimento. Será particularmente benéfico para jogadores e aqueles que trabalham com conteúdo de ritmo rápido.
• Performances sem perdas visuais: Com os avanços na tecnologia de compressão, podemos esperar um desempenho visual sem perdas, garantindo que mesmo os olhos mais exigentes não consigam detectar nenhuma degradação na qualidade da imagem.
• Compatibilidade universal: A natureza reversível e versátil do USB-C, aliada à ampla adoção do DisplayPort, garantirá compatibilidade com vários dispositivos, de laptops e desktops a monitores, projetores e TVs.

Possível impacto sobre os consumidores e a indústria

A VESA (Video Electronics Standards Association) é a projetista, reguladora e promotora de interfaces de exibição e sempre impulsionou o DisplayPort como o padrão de exibição. Com mais e mais empresas apoiando isso, é hora do protocolo DP se tornar ainda mais amplamente suportado por interfaces nos próximos anos. Além disso, o USB-C é projetado como uma interface universal e está presente em quase todos os dispositivos modernos. Então, o USB-C para DP pode ser visto como uma solução inescapável e sempre presente para qualquer tipo de requisito de exibição no futuro.

Além disso, o avanço tecnológico ajudará na integração de displays USB-C com outros protocolos, como a recente integração com a tecnologia Thunderbolt. Como o USB4 V2 agora suporta tunelamento DP, o USB-IF integrará o máximo de tecnologias da VESA possível.

As pessoas também perguntam

1.    Os cabos DisplayPort são bidirecionais?

Os cabos DisplayPort conectam um computador a um monitor e têm conectores DP em ambas as extremidades. Eles geralmente são bidirecionais, o que significa que podem transmitir sinais em ambas as direções, garantindo flexibilidade, compatibilidade, conveniência e facilidade de uso. Os usuários podem conectar um cabo DP entre uma porta de placa de vídeo e um monitor para habilitar todos os recursos. O cabo deve suportar a largura de banda necessária e a versão do protocolo.

2.    A conexão DisplayPort para USB-C é reversível?

Sim, o conector USB-C é reversível e não depende da orientação de sua conexão. O sinal viaja não importa de que lado você conecta os dispositivos, para cima ou para baixo. O link é fácil e perfeito, e você não precisa se concentrar em manter a orientação necessária.

3.    Todos os cabos HDMI são bidirecionais?

Não, nem todos os cabos HDMI são bidirecionais. A maioria dos cabos HDMI são bidirecionais devido à sua natureza passiva. No entanto, alguns cabos HDMI têm componentes ativos, como equalizadores, amplificadores e filtros. Esses componentes tornam o cabo unidirecional. A conexão ativa com amplificadores permite que os cabos HDMI transmitam sinais por distâncias consideráveis.

4.    Os cabos USB são bidirecionais?

Sim, os cabos USB são bidirecionais por padrão. Os conectores em cada extremidade são simétricos, então os usuários podem conectá-los de forma intercambiável. Não há necessidade de se preocupar com as extremidades de fonte e saída, então você pode simplesmente conectar o cabo em qualquer porta, e ele funcionará bem. É uma das razões pelas quais as portas e cabos USB-C estão se tornando mais populares e amplamente compatíveis.

5.    USB-C para DisplayPort é melhor que HDMI?

Os cabos USB-C são convenientes e portáteis, pois são amplamente compatíveis com dispositivos e gadgets modernos e apresentam um design fino e elegante em comparação com conectores HDMI mais volumosos. No entanto, o HDMI continua sendo a interface de exibição dominante por sua estabilidade e compatibilidade com vários dispositivos. Em última análise, a escolha entre USB-C e HDMI depende de suas prioridades específicas. O USB-C é o preferido por conveniência e portabilidade, enquanto o HDMI é a escolha certa para estabilidade e ampla compatibilidade.