Руководство по DisplayPort 2,1

Высокоскоростная передача данных больше не является чем-то приятным — она необходима для игр, редактирования видео и продуктивности. DisplayPort 2.1 представляет собой передовую технологию интерфейса дисплея, увеличивая пропускную способность и разрешение больше, чем мы когда-либо видели раньше. Как звездный квотербек, сфокусированный на конечной зоне, DisplayPort 2.1 не спускает глаз с главного героя: обеспечивает безумно высокую скорость для питания самых требовательных современных дисплеев.

Но есть ли в вашей линейке оборудования все необходимое для поддержки DP 2.1? Вам нужно начать покупать новое снаряжение? Мы разберем все это в этом полном руководстве. Давайте поднимем носки и погрузимся в игру!

Ключевые Takeaways

• DisplayPort 2.1 представляет собой следующую эволюцию интерфейсов дисплеев, увеличивая пропускную способность до 80 Гбит/с. Это открывает доступ к более высоким разрешениям, более высокой частоте обновления и новым возможностям по сравнению с предыдущими стандартами.
• Он обратно совместим с предыдущими версиями DisplayPort. Вам не понадобится все новое оборудование, чтобы воспользоваться преимуществами DP 2.1.
• Игры и видеопроизводство — потрясающие приложения для DP 2.1. Он обеспечивает пропускную способность, необходимую для сверхвысокого разрешения, широкого динамического диапазона и высокой частоты обновления.
• Кабели и порты DP 2.1 необходимы для раскрытия всего потенциала. Многие кабели DP 2.0 подойдут, но могут быть ограничены более низкими скоростями.

Обзор DisplayPort 2.0 и DisplayPort 2.1

Помните старые добрые времена, когда у нас были только VGA и DVI? Те простые времена давно прошли, и DisplayPort присоединился к HDMI и USB-C в гонке вооружений для дисплеев. Головокружительная прогрессия стандартов и спецификаций заставляет многих задаваться вопросом, где мы находимся и куда движемся. Давайте разберемся в стиле Барни.

Появление и назначение DisplayPort 2.0/2.1

DisplayPort 1.0 впервые появился в 2006 году и был разработан Ассоциацией стандартов видеоэлектроники (VESA). По сравнению с DVI и HDMI того времени, он обеспечивал большую пропускную способность и последовательное подключение нескольких мониторов через один порт. В 2010 году появился DisplayPort 1.2, увеличивший пропускную способность до 17,28 Гбит/с 012753.

Но настоящее действие началось в 2014 году с DisplayPort 1.3. Он снова удвоил максимальную пропускную способность до 32,4 Гбит/с. Это позволило получить разрешение 5K при частоте 60 Гц с 30-битным цветом. DisplayPort 1.4 появился в 2016 году, добавив поддержку более высоких разрешений, расширенный динамический диапазон (HDR) и другие улучшения.

В 2019 году появится DisplayPort 2.0. VESA решила вообще пропустить «1.5» и перейти на 2.0. Я полагаю, что они хотели полностью отойти от спецификаций 1.x. Маркетинговые команды часто сходят с ума из-за таких крупных пересмотров. DP 2.0 увеличил потолок пропускной способности в четыре раза до ошеломляющих 77,4 Гбит/с. Кто-то сказал Более 9000?

С такой сумасшедшей пропускной способностью DisplayPort 2.0 позволяет:

• Разрешение 16K при 60 Гц
• Разрешение 10K при 120 Гц
• Разрешение 8K при 60 Гц с 30-битным цветом
• Разрешение 4K при 240 Гц

Это бананы. Наконец-то мы можем создавать дисплеи со сверхвысоким разрешением и высокой частотой обновления. DisplayPort 2.0 обладает более чем достаточной мощностью для игр, видеопроизводства, САПР и других чрезвычайно требовательных сценариев использования.

В январе 2023 года VESA анонсировала DisplayPort 2.1 в качестве добавочного обновления до версии 2.0. Он увеличивает максимальную пропускную способность с 77,4 Гбит/с до 80 Гбит/с. Не такой уж большой скачок, но чем больше скорость, тем лучше, не так ли?

Основными целями DP 2.1 являются:

• Увеличьте пропускную способность для поддержки самых современных мониторов
• Увеличьте разрешение дисплея за счет более высокого бита на пиксель для потрясающего качества изображения
• Включите более высокую частоту обновления для более плавного движения и отзывчивости
• Уменьшите задержку для VR/AR и игр
• Возможность последовательного подключения большего количества дисплеев с высоким разрешением через один порт

Различия между DisplayPort 2.0 и 2.1

Честно говоря, между DisplayPort 2.0 и 2.1 нет больших практических различий. Скачок с 77,4 Гбит/с до 80 Гбит/с хорош, но не сильно меняет возможности.

Я подозреваю, что DP 2.1 существует в основном по маркетинговым причинам - это простой способ для производителей рекламировать самую новейшую спецификацию. Тем не менее, неумолимый прогресс продолжается!

Подробное введение в возможности и функции DisplayPort 2.1

Ладно, хватит рассуждать о версиях. Давайте разберемся, почему работает DisplayPort 2.1.

Пропускная способность и разрешение

Основным улучшением является чистая пропускная способность - DP 2.1 поддерживает до 80 гигабит в секунду (Гбит/с) данных. Это 10 гигабайт в секунду! Для сравнения, DisplayPort 1.4 показал максимальную скорость 32,4 Гбит/с.

Что дает такое резкое увеличение размера трубопровода? Как уже говорилось ранее, теперь мы можем использовать более высокое разрешение дисплея с более высокой частотой обновления. Конкретные примеры включают:

• Разрешение 16K (15360×8460) при 60 Гц
• Разрешение 10K (10240×4320) при 60 Гц
• Разрешение 8K (7680×4320) при 120 Гц
• Разрешение 4K (3840×2160) при 240 Гц

Конечно, интерфейсы дисплея не работают сами по себе. Графический процессор и панель дисплея также должны поддерживать эти сумасшедшие разрешения и частоту обновления. Но DP 2.1 дает нам пропускную способность интерфейса, чтобы раздвинуть границы еще дальше.

UHBR 20

DisplayPort 2.1 достигает пропускной способности 80 Гбит/с благодаря новому каналу UHBR 20 (Ultra-High Bit Rate). Это позволяет каждой линии передавать до 20 гигабит в секунду, что является большим шагом вперед по сравнению с 10 Гбит/с на линию в UHBR 13, используемым в предыдущих версиях DisplayPort.

Имея 4 полосы, UHBR 20 достигает магической скорости 80 Гбит/с. Кабели DisplayPort могут поддерживать 1, 2 или 4 линии в зависимости от требований к пропускной способности. Таким образом, UHBR 20 дает нам больше скорости как за счет увеличения производительности на полосе, так и за счет использования максимального количества полос.

Расширенный динамический диапазон (HDR)

HDR позволяет отображать дисплей в более широком диапазоне уровней яркости по сравнению с традиционным стандартным динамическим диапазоном (SDR). Это делает изображения более реалистичными благодаря повышенному контрасту между самыми яркими и самыми темными цветами.

Игры, фильмы и фотографии могут быть по-настоящему популярны благодаря HDR. Это особенно полезно для контрастного контента, такого как взрывы, восходы солнца или лучи фонариков.

DisplayPort 2.1 поддерживает профили мультимедиа HDR10. HDR10 может кодировать 10 бит на цветовой канал (красный, зеленый, синий). Это 30 бит на пиксель по сравнению с 24-битным цветом в SDR. DP 2.1 имеет достаточную пропускную способность для запуска HDR10 в 4K 120 Гц или 8K 60 Гц 012753.

Сжатие потока дисплея (DSC)

При прохождении всех этих битов через кабель DisplayPort выделяется тепло. Чтобы контролировать тепловые характеристики, DP 2.1 использует стандарт VESA Display Stream Compression (DSC).

DSC работает при визуальном сжатии без потерь, сжимая поток данных без заметного снижения качества изображения. Это позволяет DP 2.1 достигать сжатия до 3:1, обеспечивая более высокое разрешение и частоту обновления. Сжатие происходит в фоновом режиме без вмешательства пользователя.

Поддержка нескольких мониторов

С большой пропускной способностью достигается отличная возможность последовательного подключения. Поскольку DisplayPort 2.0 способен запускать два дисплея 4K с частотой до 144 Гц при использовании 8 бит на канал, то мы можем только предполагать, что DisplayPort 2.1 должен иметь возможность запускать до трех дисплеев 4K с частотой 90 Гц или двух дисплеев 8K с частотой 120 Гц от одного порта. Обратите внимание, что это всего лишь предположение, основанное на предполагаемых возможностях DisplayPot 2.1.

Это большое обновление по сравнению с DP 1.4, которое было ограничено двумя дисплеями 4K с частотой 144 Гц. Чем больше экранов, тем больше пикселей для редактирования видео, биржевой торговли, игр и повышения производительности.

DP 2.1 также позволяет передавать несколько независимых видеопотоков по одному кабелю. Например, у вас может быть игра 4K на одном мониторе и воспроизведение видео 1080p на втором мониторе. Кабель имеет достаточную пропускную способность для одновременного выполнения независимых подключений.

Аудио возможности

DisplayPort поддерживает высококачественный звук наряду с видео. DP 2.1 может передавать аудиосигналы с частотой дискретизации до 192 кГц и глубиной 24 бита.

USB-C все чаще используется в качестве унифицированного стыковочного решения с одним кабелем. В DisplayPort 2.1 добавлена поддержка USB-C в качестве альтернативного режима. Ноутбук, оснащенный разъемом USB-C, может выводить видео и звук через порт и кабель USB-C.

Обратная совместимость обеспечивает бесшовную совместимость с существующими дисплеями DisplayPort. DP 2.1 разработан как надмножество, включающее в себя все возможности более ранних версий.

Сравнение DisplayPort 2.1 с другими интерфейсами дисплея

DisplayPort — не единственная игра в городе. HDMI и USB-C также являются лидерами в конкуренции за интерфейсы дисплеев. Как они выглядят на фоне новейшей DP 2.1? Давайте сразимся с ними лицом к лицу и посмотрим, кто выйдет победителем!

Объяснение интерфейсов дисплея

Во-первых, краткий обзор претендентов:

HDMI - Знакомый нам HDMI (High Definition Multimedia Interface) существует с 2003 года. Этот аудио/видеоинтерфейс повсеместно используется в домашнем развлекательном оборудовании, таком как телевизоры, ресиверы и медиа-стримеры.

USB-C - USB Type-C - это новейшая физическая форма разъема для USB. Альтернативный режим позволяет передавать видео DisplayPort по реверсивным кабелям USB-C.

DisplayPort - Как было описано ранее, DisplayPort - это интерфейс дисплея, разработанный VESA, ориентированный на высокую пропускную способность и разрешение. Это распространено на ПК и мониторах, особенно на моделях, ориентированных на игры.

DisplayPort 2.1 и HDMI 2.1

HDMI 2.1 — это новейшая спецификация HDMI, напрямую конкурирующая с DisplayPort 2.1. Как они сочетаются?

Spec	DisplayPort 2.1	HDMI 2.1
Максимальная пропускная способность	80 Гбит/с	48 Гбит/с
HDR	Нет	Нет
Максимальное разрешение	16K 60 Гц	10K 120 Гц
Максимальное обновление	4K 120 Гц	4K 120 Гц

Преимущества DisplayPort:

• Более высокая пропускная способность поддерживает еще более высокие разрешения, такие как 16K
• Более высокая частота обновления при разрешении Ultra HD
• Собственный альтернативный режим USB-C для видео и аудио

Преимущества HDMI:

• Повсеместно используется на телевизорах и домашнем кинотеатре
• Включает в себя расширенные игровые функции, такие как переменная частота обновления (VRR), быстрое переключение мультимедиа (QMS) и быстрая передача кадров (QFT)
• Улучшенный реверсивный звуковой канал (eARC) для передачи несжатого звука

Для игр и видеопроизводства со сверхвысоким разрешением огромная пропускная способность DisplayPort 2.1 дает ему преимущество. Но HDMI 2.1 не отстает и остается универсальным интерфейсом для домашних развлечений.

DisplayPort и USB-C

USB-C использует сигналы DisplayPort для передачи видео по реверсивным кабелям USB-C. Как они сравниваются?

Преимущества DisplayPort:

• Более высокий потолок пропускной способности 80 Гбит/с против 40 Гбит/с для альтернативного режима USB-C DP
• Прямое управление интерфейсом для достижения наилучшей игровой производительности

Преимущества USB-C:

• Реверсивный разъем и унифицированные кабели для передачи видео, данных и питания
• Повсеместно на ноутбуках, мобильных устройствах и планшетах

DisplayPort 2.1 превосходит DisplayPort 2.1 в плане производительности благодаря высочайшей пропускной способности. Но USB-C предлагает удобство и универсальную совместимость, которые часто могут перевесить требования к скорости.

Для каких устройств требуется DisplayPort 2.1?

Какое оборудование обеспечивает высочайшую производительность DP 2.1? Самые передовые потребности в игровом и видеопроизводстве могут принести наибольшую пользу.

Высококлассные игровые мониторы – Чтобы разблокировать безумное разрешение выше 4K при частоте обновления 144+ Гц, вам нужна чудовищная пропускная способность DP 2.1. Это позволяет использовать мониторы с разрешением до 16K и частотой до 240 Гц.

Гарнитуры VR - Виртуальная реальность требует дисплеев с очень высоким разрешением, обновляющих частоту 90 Гц или выше со сверхнизкой задержкой. DP 2.1 обеспечивает достаточные накладные расходы для работы с разрешением 8K на глаз для виртуальной реальности нового поколения.

Рабочие станции для редактирования видео – Для профессионального видеопроизводства требуется высокое разрешение, HDR и поддержка нескольких мониторов. DP 2.1 позволяет редакторам компоновать и цветографировать отснятый материал 8K+ на нескольких дисплеях.

Проектирование CAD/CAM - Дизайнеры, работающие со сложными 3D-моделями и механическим моделированием, полагаются на высокое разрешение и детализацию. DP 2.1 позволяет увеличивать масштаб проектов на нескольких панелях 8K.

Конечно, вам не нужен [0127514 0127513]DP 2.1 для этих приложений, но он дает возможность продолжать расширять границы в будущем.

Преимущества DisplayPort 2.1

Что именно дает DP 2.1 в различных сценариях использования? Давайте посмотрим на то, что он открывает.

Домашнее аудио и видео

Просмотр фильмов и игры дома — отличные сценарии приложений для DP 2.1:

• Два телевизора HDR с разрешением 8K 120 Гц расположены рядом, чтобы создать идеальный домашний кинотеатр
• Подключите OLED-монитор 8K с плавной плавностью и частотой обновления 120 Гц в играх
• Ультрасовременный дисплей с разрешением 16K для просмотра высокодетализированных материалов

DP 2.1 наконец-то обеспечивает достаточную пропускную способность для предоставления потребителям высококачественного видеоконтента 8K. Это поможет подготовить ваше снаряжение к маршу с повышенной решимостью.

Игры на ПК

DisplayPort 2.1 раскрывает графическую мощь ПК, устраняя ограничения. Геймеры могут в полной мере использовать возможности графического процессора с:

• 4K при 240 Гц для невероятно высокой частоты обновления
• 8K при 144 Гц с HDR для интенсивного погружения
• Плавная регулировка частоты обновления до 240 Гц
• Быстрый отклик для соревновательных многопользовательских игр

Независимо от вашего стиля — динамичный киберспорт или кинематографические приключения в одиночной игре — DP 2.1 обеспечивает запас пропускной способности.

Офисные встречи

DP 2.1 также может повысить производительность с помощью:

• Несколько экранов 8K для обширного рабочего пространства
• Высочайшая детализация при работе с несколькими мониторами
• HDR для редактирования фото/видео и работы с графикой
• Быстрое обновление для работы с электронными таблицами, кодированием и исследованиями

Видеозвонки также превосходят возможности веб-камер HDR и дисплеев для конференц-залов с разрешением 8K с поддержкой DP 2.1.

Как определить, нужно ли мне обновиться

С такой заманчивой пропускной способностью, стоит ли спешить с переходом на DP 2.1? Не так быстро – возможно, вы уже готовы. Вот несколько советов по оценке текущего снаряжения:

Проверьте видеокарту – порты HDMI/DP графического процессора должны поддерживать выход DP 2.1. Многие существующие карты имеют только DP 1.4, который достигает максимальной скорости 32 Гбит/с. Дважды проверьте технические характеристики вашей модели.

Посмотрите на возможности монитора – Может ли ваш дисплей принимать сигналы DP 2.1? Панели 8K 144 Гц по-прежнему редки и дороги. Убедитесь, что характеристики вашего монитора соответствуют разрешению и частоте обновления, которые может обеспечить DP 2.1.

Проверьте кабели – Некоторые (не все) существующие качественные кабели DP 1.4 могут работать с пропускной способностью DP 2.1. Возможно, вы сможете использовать то, что у вас уже есть. Рекомендуется использовать сертифицированные кабели DP40.

Учитывайте свои реальные потребности – Вам действительно нужно 8K или 240 Гц прямо сейчас? Оцените, можете ли вы извлечь выгоду, прежде чем пересматривать все. DP 2.1 обеспечивает запас прочности на будущее.

Вот несколько отличных и доступных вариантов кабелей DisplayPort 2.1 различной длины для обеспечения полной пропускной способности:

• Cable Matters 3-футовый кабель DisplayPort - Короткий кабель идеально подходит для подключения ПК к монитору
• Cable Matters 6-футовый кабель DisplayPort - Средняя длина для настольных компьютеров с некоторым расстоянием
• 10-футовый кабель StarTech DisplayPort - Длинный кабель, подходящий для прокладки под столами или сквозь стены

Заключение

Дисплейные интерфейсы двигаются вперед, как прилив, медленно стирающий береговую линию. DisplayPort 2.1 продолжает этот естественный прогресс - более высокое разрешение, более быстрое обновление, более высокая пропускная способность. Легко попасть в цикл ажиотажа вокруг каждой новой итерации.

Но DP 2.1 представляет собой функциональную веху - наконец-то достаточная пропускная способность для достижения разрешения 8K и даже 16K при приемлемой частоте кадров. Это помогает создавать дисплеи и соединения с готовностью к будущему в обозримом будущем.

По мере того, как приложения с высокой пропускной способностью, такие как виртуальная реальность, расширяются в потребительской сфере, надежные интерфейсы, такие как DP 2.1, будут продолжать стимулировать инновации. Только не забывайте, что для достижения такой высочайшей точности необходимо пересмотреть всю сигнальную цепь, а не только кабель.

Пропускная способность для людей! DisplayPort 2.1 значительно приближает нас к разрешению, настолько высокому и четкому, что оно выглядит как в реальной жизни. Не могу дождаться, чтобы увидеть, куда нас приведет эта супер-труба.

Люди также спрашивают

Использует ли HDMI 2.1 DSC?

Нет, HDMI 2.1 не использует сжатие потока дисплея (DSC). DSC — это стандарт сжатия без визуальных потерь, используемый специально для DisplayPort для максимизации пропускной способности интерфейса. HDMI 2.1 обеспечивает пропускную способность 48 Гбит/с без сжатия.

В чем разница между мониторами HDMI 2.0 и 2.1?

HDMI 2.1 увеличивает пропускную способность до 48 Гбит/с с 18 Гбит/с в HDMI 2.0. Это позволяет мониторам HDMI 2.1 достигать более высоких разрешений, таких как 4K при 120 Гц и 8K при 60 Гц. Другие усовершенствования HDMI 2.1 включают переменную частоту обновления (VRR), быстрое переключение мультимедиа (QMS) и автоматический режим низкой задержки (ALLM).

Нужен ли PS5 HDMI 2.1 для 1440p?

Нет, PlayStation 5 не требует подключения HDMI 2.1 для вывода разрешения 1440p. PS5 поддерживает игры с разрешением 1440p через порты и кабели HDMI 2.0. Тем не менее, вам понадобится HDMI 2.1, чтобы воспользоваться преимуществами режимов 4K 120 Гц и 8K на поддерживаемых телевизорах.

Поддерживает ли HDMI 2.1 Ethernet?

Да, HDMI 2.1 опционально поддерживает одновременную передачу данных Ethernet со скоростью до 100 Мбит/с вместе с аудио- и видеоконтентом. Это позволяет потоковым устройствам подключаться к Интернету через кабель HDMI без необходимости отдельного подключения Ethernet.

Поддерживает ли DisplayPort 2.1 переменную частоту обновления (VRR)?

Да, DisplayPort 2.1 полностью поддерживает технологию VRR. VRR динамически синхронизирует частоту обновления монитора с частотой кадров графического процессора, обеспечивая более плавную игровую производительность без разрывов. Реализация VRR в DisplayPort называется Adaptive-Sync.

Поддерживает ли DisplayPort 1.2 частоту 165 Гц?

DisplayPort 1.2 обеспечивает достаточную пропускную способность для работы с разрешениями 1440p и 4K до 165 Гц. Однако для достижения частоты 165 Гц при разрешении выше 4K требуется DisplayPort 1.3 или выше. DisplayPort 1.2 ограничен 60 Гц при разрешении 5K и 144 Гц при разрешении 4K.

Является ли HDMI 2.1 лучше, чем DisplayPort?

Не существует окончательного «лучшего» выбора между HDMI 2.1 и DisplayPort 2.1. DisplayPort обеспечивает более высокую пропускную способность для поддержки более высоких разрешений, в то время как HDMI может похвастаться более продвинутыми игровыми функциями. Для нужд большинства людей любой интерфейс обеспечит отличную производительность. Выбирайте в зависимости от настроек дисплея.