Что такое интерфейс DisplayPort и зачем он нужен?
Содержание
Содержание
Интерфейс HDMI широко распространен и используется от телевизоров до плееров. Однако для мониторов на рынке есть и другой стандарт подключения — DisplayPort. Давайте разберемся, в чем его преимущества по сравнению с HDMI, когда он появился, а главное — зачем.
История создания
Стандарт DisplayPort был разработан американской некоммерческой организацией VESA, первая версия появилась в 2006 году. Целью было заменить устаревший интерфейс DVI, который был частично аналоговым и существовал на рынке еще с конца 90-х годов. Как и HDMI, появившийся тремя годами ранее, он передавал на устройство не только изображение, но и звук.
DP изначально создавался как открытый стандарт, не требующий отчислений. HDMI же всегда был проприетарным: он предполагает ежегодные выплаты в 10 тысяч долларов, а также минимум 5 центов за каждое устройство с этим разъемом. У DisplayPort выплаты появились только 9 лет спустя — в 2015 году VESA установила ценник в 20 центов за конкретный девайс.
Версии DisplayPort
Актуальными можно назвать даже самые первые версии DP — в продаже до сих пор можно найти кабели ревизий 1.1 и 1.2. Последней будет вполне достаточно для подключения бюджетного геймерского монитора 1080p@144 Гц с технологией Freesync.
Для удобства сведем данные в таблицу.
Версия DP
Макс. скорость передачи данных
Максимальное доступное разрешение
Поддержка HDR
Поддержка Freesync и G-Sync
1440p при 240 Гц
4K при 120 Гц
8K при 30 Гц
4K при 240 Гц *
8K при 120 Гц *
8K при 85 Гц
* данные передаются со сжатием по технологии Display Stream Compression 1.2
Несмотря на то, что DisplayPort 2.0 был представлен еще в 2019 году, до сих пор нет ни оборудования, ни кабелей, которые бы его поддерживали. Из-за пандемии, релиз мониторов задерживается до конца 2021: новинки смогут работать в 4K при 144 Гц (и выше) и HDR без применения сжатия.
С другой стороны, даже самые современные видеокарты вроде NVIDIA GeForce RTX 3090 и AMD Radeon RX 6900 XT последнюю версию стандарта пока не поддерживают. Геймерам нужно подождать следующего поколения видеоадаптеров — тем более, из-за майнеров карточки сейчас все равно не купить. Поэтому наиболее функциональным выбором на данный момент остается кабель версии 1.4.
Виды разъемов и распиновка
Одним из конструктивных преимуществ DP по сравнению с HDMI является механизм фиксации штекера в гнезде. Без нажатия механической кнопки кабель не вытащить — это может спасти от сгоревшего порта.
Помимо основного разъема, существует также версия DisplayPort mini, которая применяется в ноутбуках и других компактных устройствах. Например, лэптопы от Apple имеют разъем Thunderbolt 2, который обратно совместим с DP mini.
Распиновка очень похожа на HDMI, только вместо 19 контактов компания VESA использовала 20.
Интерфейс включает в себя три канала передачи данных. Основной отвечает за передачу графической информации и включает 12 контактов. Дополнительный канал использует три контакта и является двунаправленным, обеспечивая связь передающего (ПК) и приемного устройства (монитор). Третий канал называется линией горячего подключения (Hot Plug Detect) и служит для определения момента включения и выключения дисплея, используя один контакт. Оставшиеся четыре контакта используются для питания (током 3,3 В при 500 мА) и заземления.
Какие бывают функции у DisplayPort
DisplayPort Dual-Mode (DP++) позволяет выдавать сигнал в режиме HDMI/DVI, используя лишь пассивный переходник. Устройство, которое поддерживает двойной режим, обнаруживает, что подключен адаптер DVI или HDMI и отправляет ему соответствующие сигналы вместо стандартных сигналов DisplayPort. На практике, этот режим поддерживают практически все современные девайсы. Однако есть ограничения по разрешению и частоте обновления экрана.
DisplayPort Alternate Mode дает возможность подключиться к устройству с разъемом USB Type-C. При использовании соответствующего кабеля можно подключить смартфон или планшет к монитору с разъемом DisplayPort.
Multi-Stream Transport (MST) позволяет последовательно подключить между собой несколько мониторов, при этом к компьютеру или ноутбуку идет только один кабель. Удобно, если вы хотите избавиться от вороха проводов на рабочем столе с двумя-тремя дисплеями.
Что лучше для геймера
Производители обычно кладут в комплект игровых мониторов именно кабель Display Port. Мы также рекомендуем этот интерфейс. У владельцев видеокарт от NVIDIA альтернативы нет — HDMI попросту не поддерживает технологию G-Sync. У геймеров AMD доступны недорогие мониторы FreeSync с HDMI. Но DP все равно является предпочтительным вариантом: легче найти дисплей, который сможет отображать 144 Гц через DisplayPort с FreeSync, тогда как многие производители обычно делают порты HDMI «для галочки» — подключенные к ним мониторы работают только с более низким разрешением или частотой обновления.
Разрешение 2560×1440 при частоте обновления 144 Гц отлично работает на DisplayPort 1.2 или выше, а также с HDMI 2.0 или выше. Все, что ниже, также будет без проблем работать с любым типом подключения. Если вы все-таки хотите подсоединить дисплей по HDMI, убедитесь, что он поддерживает необходимую вам версию.
HDMI против DisplayPort: что лучше и актуальнее
Содержание
Содержание
В большинстве мониторов есть как разъем HDMI, так и DisplayPort. Производители зачастую кладут в комплект оба кабеля. Давайте разберемся, каким из них лучше подключать дисплей. Сравним два интерфейса: поговорим про их особенности, чем отличаются, отметим плюсы и минусы.
Технические характеристики
Для удобства сведем характеристики обоих интерфейсов в сравнительную таблицу. Сгруппируем по версиям, примерно соответствующим друг другу.
Версия интерфейса
Максимальное доступное разрешение
Поддержка HDR
Поддержка Freesync
Поддержка G-Sync
Зависит от конкретного монитора
1440р при 144 Гц
4K при 60 Гц
Не поддерживает 8K
1440p при 240 Гц
4K при 120 Гц (240 Гц *)
8K при 30 Гц (120 Гц *)
8K при 30 Гц (120 Гц *)
8K при 85 Гц
* данные передаются со сжатием по технологии Display Stream Compression 1.2
Из таблицы видно, что DisplayPort, будучи стандартом, разработанным исключительно для подключения мониторов, превосходит своего «универсального» собрата в лице HDMI.
Нужно учитывать, что DP2.0 и HDMI 2.1 появились совсем недавно. Поддержка последнего есть лишь в некоторых новых телевизорах, а DisplayPort 2.0 пока существует только на бумаге: мониторы с таким разъемом появятся на рынке в конце 2021 года.
Что же выбрать?
Мы уже выпускали две подробные статьи по интерфейсам: разбирали особенности HDMI и выясняли, зачем нужен DisplayPort. Для тех пользователей, кто не хочет углубляться в дебри, давайте кратко рассмотрим несколько типичных сценариев.
Если у вас обычный монитор с частотой обновления 60–75 Гц и разрешением 1080p или 1440p, то порта DP там вполне может и не быть. Для таких моделей, даже с учетом технологии FreeSync, вполне достаточно HDMI. Однако, стоит учесть, что она будет работать только на видеокартах AMD — для активации функции G-Sync Compatible от NVIDIA обязательно нужен разъем и, соответственно, кабель DisplayPort.
Для игрового монитора с разверткой 144–240 Гц (а то и все 360 Гц) и аналогичным разрешением производители рекомендуют пользоваться именно DisplayPort.
В таких дисплеях, особенно бюджетного формата, производители обычно делают порты HDMI старых версий — подключенные к ним мониторы работают только с более низкой частотой обновления и не поддерживают HDR. К тому же, не забываем про FreeSync и G-Sync — эти опции наиболее актуальны именно для геймерских мониторов.
4K-дисплеи сейчас используются в основном для работы с графикой и видео, поэтому большинство моделей работают на 60 Гц. Им будет достаточно кабеля HDMI 2.0. Для игровых моделей со 144 Гц нужен DisplayPort версии 1.4 (DSC), а также видеокарта с поддержкой Display Stream Compression (NVIDIA GeForce 2000-й серии, AMD Radeon с 5000-й серии и выше). В противном случае, получите максимум 120 Гц. Про HDMI подключение забудьте — больше 60 Гц при 4K вы не увидите.
Если же вы планируете подключать к монитору не компьютер, а другую бытовую электронику, то здесь и пригодится порт HDMI. Он подойдет как для игровой приставки, так и для внешнего медиаплеера, ноутбука и других устройств мультимедиа.
У HMDI тоже есть свои преимущества: например, длина кабеля может достигать 15 метров (против максимум 3 метров у DP), а также более низкая цена, универсальность и доступность кабелей.
Выводы
Для обычных мониторов с 60 Гц, особенно если вы не играете в игры, вполне хватит кабеля HDMI — обычно он есть в комплекте. Для геймерских моделей с высокой частотой, особенно в случае видеокарт NVIDIA, лучше подойдет DisplayPort. Для владельцев AMD бюджетные мониторы с FreeSync можно подключать кабелем HDMI.
Виды HDMI интерфейсов: чем отличаются и какой нужен вам
Содержание
Содержание
Интерфейс HDMI появился в 2003 году как совместная разработка Hitachi, Philips, Sony, Technicolor, TOSHIBA и других видеокомпаний. На тот момент он казался почти идеальным интерфейсом на замену аналоговых видов подключения. Спустя 18 лет и 13 версий, начиная с HDMI 1.0, появилась путаница. Обычному пользователю сложно разобраться, какой конкретно кабель ему нужен. Давайте подробно разберем основные особенности HDMI.
Какой сигнал передается и где применяется
HDMI (High Definition Multimedia Interface) разработан как стандарт для передачи видео высокого разрешения. Помимо этого, по кабелю одновременно передается цифровой аудиосигнал. Он широко применяется в телевизорах, компьютерах и ноутбуках, игровых приставках, мониторах, саундбарах и многих других устройствах мультимедиа. В некоторых девайсах, таких как ТВ, есть даже 2–3 разъема HDMI: это позволяет одновременно подключить, к примеру, PlayStation, медиаплеер и что-то еще. Длина самого кабеля для подключения обычно достигает 10 метров, чего вполне достаточно для дома.
Из-за большой пропускной способности интерфейса (об этом ниже) увеличение длины до 20-30 метров возможно лишь с применением так называемых повторителей сигнала.
Для передачи данных на большие расстояния используются активные волоконно-оптические кабели. Они длиной до 100 метров и подойдут для больших коттеджей, офисных и торговых помещений. Недостаток только один — очень высокая цена в сравнении с обычным кабелем.
Версии HDMI и их отличия
Актуальных версий HDMI на момент написания статьи три. Для наглядности мы свели их в таблицу. Более подробные данные, в том числе и для устаревших версий, можете посмотреть в специализированном материале.
Версия HDMI
Макс. скорость передачи данных
Максимальное доступное разрешение
Поддержка HDR
1080p при 144 Гц
1440р при 75 Гц
4K при 30 Гц
1080p при 240 Гц
1440р при 144 Гц
4K при 60 Гц
4K при 144 Гц (240 Гц с DTS*)
8K при 30 Гц (120 Гц с DTS*)
* данные передаются со сжатием по технологии Display Stream Compression 1.2
Стоит учесть, что фактическая пропускная способность конкретного кабеля обычно выше, чем заявлено в таблице. Например, дома у автора статьи проложен 10-метровый HDMI версии 1.4 от компьютера к телевизору, тем не менее, он способен выдавать 60 Гц при разрешении 3840×2160, если выставить в драйверах видеокарты упрощенную цифровую субдискретизацию YCbCr 4:2:0.
Однако, чтобы иметь поддержку всех фишек ТВ с разрешением 4K, в том числе расширенного динамического диапазона HDR и полноценного цветового охвата FullRGB 4:4:4, нужен кабель версии 2.0.
Если вам нужно подключить суперсовременное оборудование, например консоль Xbox Series или PlayStation 5, не обойтись без кабеля версии 2.1. Только он может выводить 120 Гц при 4K, а также поддерживает опции вроде VRR и eARC.
Виды разъемов и распиновка
Существуют четыре вида слотов HDMI. Тип А является самым распространенным и используется в ТВ, ноутбуках, приставках, видеокартах и других устройствах. Типы С и D применяются в планшетах или видеокамерах. Тип Е предназначен для автомобиля.
Структурно, сам кабель состоит из 19 жил: четыре идут отдельно, остальные собраны в пять групп по три провода. Оболочка обычно выполнена из поливинилхлорида или нейлона, а в дорогих моделях добавляют ферритовые кольца, которые устраняют помехи.
Коннектор Type A состоит, соответственно, из 19 контактов. Первые девять передают сигнал, с 10 по 12 — такт, с 13 по 16 — служебные, 17 и 18 — это заземление и питание 5В, а последний является детектором подключения.
Какие бывают функции у HDMI
За годы развития High Definition Multimedia Interface обзавелся множеством дополнительных примочек.
HDMI CEC (Consumer Electronics Control) позволяет управлять несколькими устройствами. Если к телевизору подключен внешний тюнер или приставка, можно настроить их и переключать каналы с одного пульта. Многие производители используют разные названия для этой функции: Anynet+ (Samsung), BRAVIA Sync (Sony), Simplink (LG), EasyLink (Philips).
HDMI ARC (Audio Return Channel) используется в саундбарах и колонках. Если подключить аудиоустройство к порту телевизора с соответствующей маркировкой, то оно автоматически синхронизируется с ним: включается и выключается одновременно с ТВ, громкостью также можно управлять с одного пульта.
eARC может передавать звук формата 7.1 без сжатия (против 5.1 со сжатием у обычного ARC), а также сигнал с высокой дискретизацией для технологий Dolby Atmos и DTS:X. Есть только в HDMI 2.1.
VRR — переменная частота обновления, также доступна только в последней версии стандарта. Эта функция — аналог технологий Freesync и G-Sync для мониторов, то есть она позволяет телевизору регулировать частоту обновления в реальном времени, а не использовать фиксированные 60 или 120 Гц. Правда, ее поддерживает лишь ограниченное число моделей ТВ. Будет полезна для динамичных игр: VRR доступна как для текущего, так и нового поколения Xbox. У Sony же переменная частота есть только в PlayStation 5.
Отличие от DisplayPort
HDMI и DisplayPort выполняют одну и ту же задачу — передают картинку и звук на устройство. Разница между ними в том, что HDMI применяется для широкого спектра мультимедиа-устройств, а DP используют в основном для подключения мониторов.
Если сравнивать спецификации, то у DisplayPort 2.0 явное преимущество — скорость передачи данных до 80 Гбит/с (против 48 Гбит/с у HDMI 2.1). Тем не менее, даже версия 1.3 позволяет подключать геймерские мониторы с частотой обновления до 360 Гц при разрешении 1080p, а любой HDMI ограничен планкой 240 Гц. Также DP поддерживает обе технологии динамической частоты: G-Sync от NVIDIA и Freesync от AMD, у HDMI есть только поддержка последней.
Еще из плюсов DP — возможность последовательного подключения нескольких мониторов, что пригодится для рабочей станции.
Как выбрать видеокабель или переходник
Видеокабели и переходники: виды и назначение.
В настоящее время существует множество стандартов передачи видеосигнала. Они развивались разными фирмами в разное время и неудивительно, что в разных стандартах применяются разные разъемы и кабели. Если в пределах одного устройства проблем это не вызывает, то при расширении мультимедийной системы рано или поздно приходится столкнуться с проблемами при передаче видеосигнала от одного устройства к другому. Проблемы эти можно подразделить на три вида:
1. Стандартный кабель отсутствует, или его длины не хватает.
2. Сопрягаемые устройства используют один стандарт передачи видеосигнала, но имеют разные разъемы.
3. Сопрягаемые устройства используют разные стандарты видеосигнала.
Первая проблема решается с помощью видеокабелей.
Для решения второй проблем предназначаются переходники, представляющие собой пару разъемов различных стандартов, соединенных в небольшом корпусе. Здесь нужно хорошо представлять себе, какие разъемы применяются в пределах одного стандарта передачи видео и в принципе совместимы друг с другом.
Справедливости ради следует заметить, что странного вида переходники действительно встречаются и даже работают. Но такие переходники всегда идут в комплекте к какой-либо аппаратуре, которая может распознать нестандартный сигнал на разъеме и соответственным образом его обработать. Использование таких переходников на других устройствах может оказаться для этих устройств фатальным.
Для решения третьей проблемы применяются преобразователи видеосигнала. Пользоваться такими следует с осторожностью, убедившись, что преобразователь подходит для вашей техники и не портит качество изображения. Особенно это актуально для преобразователей цифрового сигнала в аналоговый и наоборот.
Характеристики видеокабелей и переходников.
Видеокабели предназначаются для соединения двух элементов видеосистемы. Обычно с обеих сторон такого кабеля находится разъемы одного типа. Впрочем, часто бывает и так, что видеокабель одновременно является и переходником.
Переходник– устройство, предназначенное для перехода с одного типа разъема на другой или – для разъемов одного типа – с одного вида на другой (с вилки на розетку или наоборот).
Длина кабеля должна выбираться с таким расчетом, чтобы его с небольшим запасом хватило для нужного соединения. Брать слишком длинный кабель без необходимости не стоит – даже самые лучшие кабели снижают уровень полезного сигнала, и, чем больше длина кабеля, тем сильнее.
Ферритовые кольца или экранирование кабеля – это способ защиты передаваемого видеосигнала от электромагнитных помех. Следует иметь в виду, что экранирование, как защита от помех, будет малоэффективно, если оборудование не заземлено.
Разъемы.
Для понимания, из какого разъема в какой могут быть переходники, разделим все разъемы по группам, использующим совместимые форматы передачи данных.
Компонентное видео – способ передачи аналогового видеосигнала по двум и больше каналам, каждый из которых несет какую-то отдельную информацию о цветном изображении.
Композитное видео – способ передачи аналогового видеосигнала по одному каналу.
Рабочие переходники возможны только в пределах одной группы.
TS, TRS, TRRS (Jack 3,5 мм) применяются для передачи аналогового видеосигнала. Обычно такой разъем устанавливается в миниатюрные устройства (видеокамеры, фотоаппарты, регистраторы) из-за малых габаритов. Единого стандарта распайки такого разъема для передачи видеосигнала нет, как нет и стандарта самого видеосигнала – через такой разъем может передаваться как компонентный, так и композитный видеосигнал. Настоятельно рекомендуется использовать переходники и видеокабели с разъемом jack только с тем оборудованием, в комплекте с которым он шел. Перед покупкой нового переходника следует точно выяснить, как распаян разъем в переходнике, как разведены сигналы на подключаемом устройстве; убедиться что распайки совпадают и что совпадают стандарты видеосигнала на подключаемых устройствах. Наиболее распространенные переходники: TS –RCA, TRRS – 3 х RCA.
RCA (Phono) применяются для передачи аналогового сигнала – компонентного YPbPr и композитного.
Компонентный видеосигнал YPbPr содержит информацию о яркости, об уровнях синего и красного цветов. Из распространенных аналоговых стандартов YPbPr и VGA обеспечивают наилучшее качество. Для передачи такого сигнала используется три разъема RCA, обычно помеченных цветами и/или буквенной маркировкой – зеленого (Y), синего (Pb) и красного (Pr) цветов.
Композитный видеосигнал содержит всю видеоинформацию в одном канале, что плохо сказывается на качестве изображения: из всех стандартов передачи видеосигнала, композитный обеспечивает наихудшее качество. Для такого сигнала используется один разъем RCA желтого цвета с пометкой «video».
Несмотря на одинаковые разъемы, стандарты несовместимы, завести компонентный выход на композитный вход (как и наоборот) с помощью переходника невозможно.
Наиболее распространенные переходники: RCA – SCART, TRS –RCA, TRRS – 3 х RCA. Для переходников последних двух видов следует убедиться в правильности распайки переходника применительно к используемому оборудованию и согласованности сигналов на обеих сторонах переходника.
DVIразъемы могут применяться как для передачи аналогового RGB-сигнала (DVI-I), так и цифрового (DVI-D) и обоих вместе (DVI). Из-за этой универсальности возникает некоторая путаница с переходниками: наличие в продаже переходников SVGA-DVI-I многих наводит на мысль о полной совместимости сигналов с разъемов SVGA и DVI. Это не так – в таком переходнике будет работать только аналоговая часть и попытка подсоединить чисто цифровой выход к, например, аналоговому входу монитора, будет неудачной.
Наиболее распространенные переходники: DVI-I – SVGA, DVI-D – HDMI, DVI – Displayport
HDMI, miniHDMI, microHDMI – используется для передачи цифрового видео- и аудиосигнала. Соответственно, переходник может быть тоже только на разъем, допускающий передачу цифрового видеосигнала. В переходнике HDMI – DVI будет задействована только цифровая часть и для сопряжения аналогового и цифрового сигналов такое устройство непригодно.
Существует несколько версий формата HDMI, но разъемы и их распайка для всех версий одинакова. Применительно к кабелям старшие версии HDMI имеют большую пропускную способность, поэтому предъявляют к качеству кабелей повышенные требования. Стандарт кабеля HDMI скорее говорит о качестве кабеля, чем о его совместимости с той или иной версией HDMI.
Существуют разъемы HDMI с меньшими габаритами – miniHDMI и microHDMI. Все они полностью взаимно совместимы.
Наиболее распространенные переходники: HDMI-miniHDMI, HDMI-microHDMI, DVI-D – HDMI, HDMI – Displayport
Displayport (DP), miniDisplayport (miniDP) – разъем, внешне похожий на HDMI, но способный (как и DVI) на одновременную передачу как цифрового, так и компонентного аналогового RGB сигнала вместе с аудиосигналом. Еще один источник путаницы, так как в продаже есть как переходники Displayport-SVGA, так и Displayport-HDMI. Разумеется, никакого преобразования сигнала в них не производится, и соединить с помощью пары таких переходников HDMI и SVGA не получится.
Наиболее распространенные переходники: HDMI – Displayport, DVI – Displayport, Displayport – miniDisplayport, Displayport-SVGA.
Поворотный и L-образный разъемы позволяют подключиться к ответному разъему в стесненных условиях. Стандартный разъем обычно имеет довольно большую длину, кроме того, выходящий из него видеокабель довольно жесткий и малым диаметром не изгибается. Поэтому запас пространства для подключения видеокабеля может доходить до 10 см, что может быть неприемлемо, например, для настенных мониторов с выходом разъемов на заднюю стенку.
Варианты выбора.
Для соединения двух элементов видеосистемы выбирайте видеокабель по цене от 200 до 2800 рублей в зависимости от длины, стандарта и качества изготовления.
Для соединения согласованных однотипных линий с разными разъемами вам потребуется переходник – нужно только знать марки разъемов с обеих сторон. Стоят переходники от 150 до 2400 рублей.
Для преобразования цифрового сигнала в аналоговый придется купить преобразователь. Он обойдется в 800-1000 рублей, но сначала убедитесь, что он подойдет к вашей аппаратуре.
