原创 Displayport 技术简介

 2009-7-8 11:10  5180 9 9 分类: 消费电子

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随着人们对于显示质量要求的逐步提升，对于显示设备的分辨率、色彩、刷新率都提出了更高的要求，相应地也要求显示接口具有更高带宽的数据传输能力。传统的VGA接口由于采用模拟传输的方式，当年是为了适应CRT显示器的需要，传输带宽有限，而且传输距离和传输质量都不是很理想。随着大屏幕液晶显示器越来越普及，相应的显示接口方案也逐渐从模拟接口过渡到数字接口。

最早得到普及的数字显示接口是DVI，但是由于DVI的数据速率只到1.65Gbps，提升空间有限，而且DVI不支持数字音频信号的传输，所以DVI目前逐渐在被基于DVI技术的HDMI取代。HDMI目前1.4版本支持的数据速率最高到3.4 Gbps，采用TMDS（传输最小差分信号）信号传输，可以同时传输视频和音频数据，目前在消费电子领域已经逐渐普及。

另一种非常有潜力的数字显示接口方案就是DisplayPort，DisplayPort以其开放的标准和先进的技术而得到众多PC和显示设备厂家的看好。DisplayPort的发起组织是VESA，Genesis、Intel、AMD、Analogix、 HP、Dell包括Agilent等都积极参与了标准的制定，其主要优势在于非常高的数据速率、方便的连接、完善的内容保护及基于包交换的数据传输方式。例如DisplayPort可以在4条链路上同时传输1.62Gbps或2.7Gbps的高速视频数据，还提供AuxChannel用于链路控制和音频数据的传输。DisplayPort采用类似PCI－Express的物理层方案，数据编码使用ANSI的8b/10b编码，时钟内嵌在数据流中，链路宽度可以选择1、2或4，发送和接收间采用AC耦合，因此在提高数据速率的同时简化了电路设计和提高了灵活性。

2008年1月，VESA协会发布了DisplayPort的1.1a规范；2009年1月，经过将近1年的反复验证和讨论，DisplayPort 1.1的测试规范正式发布。DisplayPort也进入了高速发展的阶段。

DisplayPort的设备分类

如下图所示，DisplayPort设备主要有3大类：源设备（Source）是产生信号的，如Desktop、Notebook、DVD等；接收设备（Sink）是接收信号并显示图像的，如显示器、电视等；中间的是连接介质（Media），如cable。因此，对于DisplayPort的测试项目也根据被测设备的不同分为3大类：Source测试、Sink测试、Cable测试。

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DisplayPort的信号路径分为主信号通路（Main Link）和辅助信号通路（Aux Channel）两种：Main Link主要用于传输高速视频和音频数据，由4对单向的高速差分线构成，信号速率为1.62Gbps或2.7Gbps，采用ANSI 8b/10b编码；Aux Channel用于传输链路控制信号，由1对双向差分线构成，工作在半双工模式，信号传输速率1Mbps，采用曼彻斯特编码。此外，DisplayPort接口还可以有热插拔检测（Hot Plug Detect）信号和供电管脚，供电管脚可以给一些功耗不高的Sink设备提供不小于1.5W的能量。

DisplayPort的技术特点

DP的物理层和PCI-E非常类似，或者说就是直接从PCI-E借鉴过来稍做修改。传统的主板芯片组厂家对北桥芯片稍做修改就能支持DisplayPort，不用象VGA那样要增加高速DAC芯片或象HDMI那样要增加一片HDMI接口芯片，成本方面非常有吸引力，因此PC界的大佬们如Intel、AMD、DELL等都对DP青睐有加。我们目前看到的市场情况也是DP技术首先在PC行业得到应用。以下是DP实现方法的一个例子。

DisplayPort技术当时提出的目的是“在于提供一个能够广泛适用的接口，包括外部（“box to box”，设备对设备）和内部（如笔记本电脑面板接口）连接”。因此其目的不局限与如上所说的外部连接方式，其还有一个目的就是取代目前笔记本电脑内部显示屏和主机间的LVDS的连接方式。由于目前笔记本电脑内部得LVDS信号速率普遍在945Mbps，而DP速率可以到2.7Gbps，所以相同带宽的传输采用DP技术能够使用更少的电缆。