[情报] USB Type-C将可传输 DisplayPort 8K 解析

楼主: wsa28 (wsa28)   2015-06-15 13:18:41
来源:
http://www.techbang.com/posts/24187-vesa-displayport-and-usb-type-c-fusion-a-usb-line-is-also-capable-of-transmitting-4k-signals
内文:
DisplayPort 官方单位 VESA,日前再次介绍 DisplayPort over USB Type-C 开发进展
,以及最新的 DisplayPort 1.3 规范整合应用资讯。结合最新版规范,未来特定相容装
置,使用 USB Type-C 线材就能够传输 USB 3.1、DisplayPort 显示、音效等讯号,其中
DisplayPort 所支援分辨率最高可达 8K 等级。USB 亦敌亦友的伙伴越来越多,特别是
正热门的 Type-C 连接器,除了官方于去年间揭露可支援 DisplayPort 讯号传输,
Intel 稍早前也表示 Thunderbolt 3 纳入采用。
在 4K、8K 这场超高分辨率竞争赛,DisplayPort 1.2 版规范不只可以传输 4K 分辨率
讯号,更能支援 24bpp、60Hz 更新频率、4:4:4 色彩取样。反观 HDMI 1.4a 更新频率仅
30Hz 注定出局,而 HDMI 2.0 应用又晚于 DisplayPort 1.2 好一段时间,
DisplayPort 因而逆转成为电脑厂商新宠。
DisplayPort 规范制定组织 VESA(美国视讯电子标准协会),已经于去年颁布
DisplayPort 1.3 规范,每个通道资料传输速率由 5.4Gbps 提高至 8.1Gbps,合并总频
宽达到 25.92Gbps。在前述显示规格条件下,输出分辨率可达 5K 等级(5120 x 2880)
,若使用新增加的 4:2:0 色域模式,更能往上提升到 8K(7680 x 3840)。VESA 指出,
DisplayPort 1.3 将于近期开始展开设备验证工作,预估 2016 年能见到各式相容产品。
VESA 与 USB 3.0 推广小组(USB 3.0 Promoter Group)合作,促成 USB Type-C 兼容
DisplayPort 讯号,新一代 USB 是以 4 对差动信号构成资料传输通道,其讯号层基本
运作模式和 DisplayPort 相仿。因此加入 DisplayPort Alternate Mode(又称 Alt
Mode)替代延伸模式,借由 CC(Configuration Channel )脚位判断装置类型,以及所
需要传输通道数量,如此构成 USB Type-C 兼容 DisplayPort 讯号这目的。
酝酿好一段时间的 Alt Mode,先前开发是以 DisplayPort 1.2a 规范为基础,随着新
版规范发布,未来将转进以 DisplayPort 1.3 为主轴。该架构允许将传输通道配置为 1
、2、4 条,其中 1 与 2 条配置模式,能够同时间传递 DisplayPort(最高可达 4K)与
SuperSpeed USB 讯号。即便 4 条通道全由 DisplayPort 占用(可输出 5K 讯号),
USB Type-C 仍可利用独立 USB 2.0 通道传输资料,搭配集线器、底座应用时最能看出这
弹性规格的优点。
Alt Mode 应用支援 HPD(Hot Plug Detction,热插拔侦测)功能,而且
DisplayPort AUX 资料,可借由 USB Type-C 的 SBU(Secondary Bus)脚位传递,HDCP
、MST 拓朴、音效等并未被舍弃。而 USB Power Delivery 功能也被保留,线材仍然得置
入 USB Power Delivery 控制器,这点和 USB-IF 标准规范完全相同。
此外线材和一般 USB Type-C 产品相容,并不需要特殊的传输线材,惟主控端与连结装
置都必须支援 Alt Mode 功能(双 Type-C 线材组合)。线材亦能够设计成其中一端为标
准 DisplayPort,用以相容标准 DisplayPort 显示器之类产品,如果为线材加入
Protocol Converter 转换芯片,那么其中一端可以设计为 HDMI(2.0)、DVI、D-Sub
等接口。转接应用没有连结方向性限制,只是 Type-C 那端的装置,仍然必须要支援
Alt Mode。
DisplayPort 与 USB Type-C 相容,对普罗大众而言是好消息,背后隐藏难题 VESA 尽
可能将之化解。毕竟这两种接口都属于高频讯号,自己本身已经容易受到干扰、衰竭影响
,在此兼容架构下又会使问题更为复杂。VESA 针对讯号传输距离,以及讯号转换损耗与
干扰等问题,规划了一些相对应之道。
传输距离是从讯号来源芯片端开始算起,由于各类型、各家厂商产品的线路布局不一,
从源头到连接器这端距离的差异,会对实际可传递距离造成影响。为使 DisplayPort
1.3/1.2 这类高频讯号,能够获得良好品质以传递的较远,VESA 构思在电路之中加入
Repeater 中继器,藉以克服讯号封包受损、丢失、衰竭等问题。
至于在 Alt Mode 应用,两种讯号共用资料传输通道,沟通连结难免产生讯号转换损失
问题,VESA 同样加入芯片来因应。这必须动用到如 Parade 生产的 PS8740 与 PS8742
芯片,其作用是内建信号再生器(输出端)与可调整等化器(接收端),能够自动补偿讯
号相互切换之后的衰减、失真量,确保接收端能接收到最佳强度讯号。
随着 USB 3.1 / Type-C 正式上路,而 VESA 新版 DisplayPort 规范也投入推广,一
条线就能高速传输资料、传递高分辨率显示讯号、包含音效,而且连接器相容确实相当便
利。不过由于各式规范才相继上路,实体产品总需要些时间酝酿才能诞生,是否该急着投
入 USB 3.1 相关设备采购,我们想法是不如静观其变吧!
作者: SmallBeeWayn (喵喵叫的蜜蜂猫)   2015-06-15 16:52:00

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