Рубрика: Мониторы

В последнее время интерфейс DisplayPort все активней вытесняет старые способы подключения мониторов и других дисплеев. Например, производители видеокарт все чаще используют именно его вместо классического DVI-интерфейса. В этой статье мы расскажем о том, что такое DisplayPort, как он развивался и чем он отличается от своих конкурентов.

Что такое DisplayPort

DisplayPort или DP – это цифровой интерфейс для подключения дисплеев позволяющий передавать видео изображение и звук. Интерфейс DisplayPort используется для подключения к компьютеру или домашнему кинотеатру мониторов, телевизоров, проекторов и других устройств для вывода изображения. Данный стандарт был принят в 2006 году организацией VESA, которая занимается стандартизацией в области видео электроники, и сейчас считается наиболее современным и актуальным среди всех интерфейсов для передачи цифрового видео изображения.

Основной особенностью и преимуществом интерфейса DisplayPort является то, что он передает информацию в виде пакетов, также как это происходит в таких интерфейсах как Ethernet, USB или PCI Express. Среди всех интерфейсов, которые используются для подключения дисплеев, такой подход используется впервые. Пакетная передача позволяет передавать изображение высокого разрешения без применения большого количества контактов. Также данный подход делает DisplayPort расширяемым, это означает, что в новых версиях интерфейса могут быть добавлены новые возможности без значительных изменений на физическом уровне.

Интерфейс DisplayPort может применяться для одновременной трансляции как видео, так и аудио-потока. При этом каждый из этих потоков не является обязательным и может использоваться самостоятельно. Это означает, что с помощью DP вы можете передать на монитор или телевизор видео со звуком, видео без звука или только звук (без изображения). Для передачи видеопотока может использоваться от 6 до 16 бит на цветовой канал, а для передачи аудио-потока может использоваться до 8 каналов 24-бит 192 кГц.

История развития DisplayPort

С момента появления интерфейса DisplayPort, вышло несколько версий стандарта, которые отличаются скоростью передачи данных и набором возможностей.

• Версии 1.0, 1.1 и 1.1a (2006-2008 годы). Обеспечивают максимальную пропускную способность 10,8 Гбит/с и скорость передачи данных 8,64 Гбит/с. Длина кабеля до 2-х метров с возможность использования волоконно-оптические линий связи, которые значительно увеличивают длину кабеля без ухудшения качества изображения.
• Версия 1.2 (2010 год). Обеспечивает вдвое большую эффективную полосу пропускания (до 17,28 Гбит/с). Также версия 1.2 принесла повышение разрешения, глубины цвета, поддержку дополнительных цветовых пространств и другие улучшения.
• Версия 1.2a (2013 год). Внедряет поддержку адаптивной синхронизации VESA, что позволяет улучшить стабильность изображения в компьютерных играх.
• Версия 1.3 (2014 год). Увеличивает общую пропускную способность передачи данных до 32,4 Гбит/с, также данная версия приносит поддержку новых разрешений, вплоть до 8К с частотой 30 Гц.
• Версия 1.4 (2016 год). Внедряет поддержку технологии Display Stream Compression (DSC), которая позволяет сжимать изображения без потери качества, и новые режимы работы, вплоть до 8К с частотой 60 Гц.

На данный момент DisplayPort 1.4 является самой новой и актуальной версией. Но, уже ведется разработка новой версии стандарта, которая должна принести очередное удвоение пропускной способности интерфейса (до 64,8 Гбит/с).

Поддерживаемые разрешения экрана

Интерфейс DisplayPort поддерживает достаточно широкий набор разрешений и частоты обновления экрана. В нижеприведенной таблице вы можете ознакомиться с их полным списков в зависимости от версии стандарта.

Чем DisplayPort отличается от HDMI

На данный момент одним из наиболее распространенных интерфейсов для подключения дисплеев является интерфейс HDMI. Сейчас этот интерфейс используется практически во всех устройствах, которые могут передавать или воспроизводить видео изображение. Поэтому и DisplayPort сравнивают в основном именно с HDMI.

Главное отличие HDMI и DisplayPort заключается в их области применения. Хотя HDMI и используется в компьютерной технике, но его основное предназначение это мультимедиа устройства, домашние кинотеатры, Blu-Ray проигрыватели, проекторы и другие подобные устройства. Основное предназначение DisplayPort – это компьютерная техника (персональные компьютеры, ноутбуки и т.д.).

Еще одно важное отличие, DisplayPort – менее зависим от кабелей, чем HDMI. Если для работы HDMI очень важно иметь кабель подходящей версии, то в случае с DP это не так критично. Все кабели DisplayPort поддерживаются всеми устройствами DisplayPort, вне зависимости от версии интерфейса на каждом устройстве или уровня сертификации кабеля. Все возможности DisplayPort доступны при использовании любого кабеля DisplayPort. Единственное ограничение – поддержка скорости передачи. Кабели с низкой скоростью передачи могут ограничивать максимально возможное разрешение или частоту обновления экрана.

Также DP более предпочтителен для любителей компьютерных игр. Этот интерфейс поддерживает адаптивные технологии синхронизации AMD FreeSync и Nvidia G-Sync, в то время как HDMI поддерживает только AMD FreeSync.

Если вы решили обновить свой монитор или телевизор, то вы наверняка столкнетесь с термином IPS. Консультант в магазине электроники наверняка скажет вам, что IPS это очень круто, но что это такое он навряд ли объяснит. Поэтому в данной статье мы постараемся рассказать о том, что такое IPS, зачем оно нужно, а также чем оно лучше от других подобных технологий.

IPS что это

IPS – это один из типов жидко-кристаллических дисплеев. Данная технология появилась в 1996 году как результат исследований, которые проводились компаниями Hitachi и NEC. От этих двух компаний данная технология получила и два названия. Hitachi назвала данную технологию «IPS» (сейчас это название используется чаще всего), а компания NEC дала название «SFT». Сейчас улучшением данной технологии занимается еще и компания LG.

Технология IPS разрабатывалась как альтернатива более простой и популярной технологии жидкокристаллических дисплеев TN+film. Дисплеи TN+film отличаются невысокой стоимостью и быстрой реакцией матрицы. Однако такие дисплеи имеют плохие углы обзора. Если пользователь будет смотреть на такой дисплей не под прямым углом, то цвета будут искажаться. Степень искажения зависит от особенностей конкретного дисплея. Иногда искажения меньше иногда больше, но избавиться от них полностью технология TN+film не позволяет. Более того даже если пользователь смотрим прямо на дисплей, цветопередача все равно не будет идеальной.

Сравнение углов обзора IPS и TN+film (IPS сверху)

Технология IPS позволяет решить обе эти проблемы TN+film. Дисплей с матрицей IPS может выдавать одинаково хорошую картинку вне зависимости от угла, с которого сморит пользователь. При этом IPS матрицы обладают более правильной цветопередачей. Так технология IPS позволяет передать всю глубину цвета RBG 24 bit. Еще одно преимущество данной технологии – более правдивый черный цвет. Если у TN+film черный цвет больше похожий на темно-серый, то здесь черный действительно черный.

Макро фотография матриц TN+film и IPS (TN+film сверху)

История развития технологии IPS

В технических характеристиках монитора обычно указывается не просто IPS, а более конкретное название технологии. Например, e-IPS, P-IPS, AH-IPS, IPS-Pro и т.д. Для того чтобы не ошибиться при выборе монитора не обязательно знать все особенности каждой конкретной реализации технологии IPS. Главное знать к какому году относится данный вариант IPS матрицы, для того чтобы не купить откровенно устаревшее устройство. Ниже мы приводим таблицу, которая позволит быстро сориентироваться в данном вопросе.

Альтернатива IPS матрицам

Кроме IPS существуют и другие технологии, которые стремятся заменить популярные и дешевые TN+film матрицы. Ниже мы рассмотрим наиболее популярные альтернативы IPS матрицам.

• VA/MVA/PVA – технология, которая была разработана компанией Fujitsu в 1996 году. Основными преимуществами матриц на основе данной технологии являются: качественный черный цвет (как на IPS), а также цена, которая обычно ниже, чем в IPS. Главный недостаток VA/MVA/PVA матриц это искажения, которые появляются при изменении угла обзора. В зависимости от производителя данная технология может иметь и другие названия. Например, Super PVA от Sony-Samsung, ASV или ASVA от Sharp, Super MVA от CMO.

Сравнение углов обзора PVA и TN+film (PVA справа)

• PLS – технология от компании Samsung. Данная технология была впервые показана в 2010 году. Компания Samsung позиционирует данную технологию в качестве прямого конкурента IPS. Основными преимуществами PLS матриц являются: более низкая цена (по сравнению с IPS), хорошие углы обзора, качественная цветопередача, а также низкое потребление электроэнергии (на уровне матриц TN+film). Основным недостатком технологии PLS считается медленная реакция матрицы (5-10 мс, примерно тоже, что и у S-IPS).

DVI или Digital Visual Interface это цифровой интерфейс разработанный для передачи видео картинки от компьютера к монитору. Во временна ЭЛТ мониторов для передачи картинки от видеоадаптера к монитору использовался аналоговый стандарт передачи VGA.

Но с появлением LCD мониторов, которые использовали только цифровые сигналы, появилась необходимость перехода на цифровой интерфейс передачи изображения.

Для разработки нового цифрового интерфейса для передачи видео изображения была сформирована организация Digital Display Working Group. В состав данной организации вошли такие компании как Intel, Fujitsu, Compaq, Hewlett Packard, NEC, IBM и Silicon Image. Результатом работы данной организации стала спецификация Digital Visual Interface Revision 1.0, которая вышла в свет в 1999 году.

Поскольку в то время считалось, что ЭЛТ мониторы будут существовать еще очень долго и новые LCD экраны еще не скоро вытеснят их с рынка, новый интерфейс должен передавать не только цифровой сигнал, но и аналоговый в стандарте VGA.

Для решения этой проблемы было разработано несколько видов DVI интерфейса.

• DVI-A —передача только аналоговых сигналов.
• DVI-I — передача аналоговых и цифровых сигналов.
• DVI-D — передача только цифровых сигналов.

Также существует два режима работы DVI: Single link DVI (одинарный режим) и Dual link DVI (двойной режим). Single link DVI предназначен для мониторов с небольшим разрешением. Максимальное разрешение, которое можно передать с помощью Single link DVI составляет 1920×1200 при 60 Гц или 1920×1080 при 75Гц. Для передачи видео изображения с большим разрешением используется Dual link. В этом режиме разрешение может составлять 2560×1600.

В зависимости от того какой вид и режим DVI интерфейса необходим для подключения монитора могут использоваться разъемы различных типов. На картинке ниже схематично показаны все возможные варианты.

Сейчас DVI является основным интерфейсом для подключения мониторов к компьютеру. Эволюционным скачком в развитии данного интерфейса стало появление HDMI, который сейчас набирает все большую популярность.

Часто при покупке HD-медиаплеера возникает вопрос, что такое HDMI и для чего его используют. HDMI или High-Definition Multimedia Interface это интерфейс, разработанный для подключения экранов, телевизоров и мониторов к мультимедиа технике.

Интерфейс HDMI позволяет передавать по одному довольно тонкому кабелю многоканальный звук и видео в разрешении FullHD. С появлением HDMI такие более старые типы подключения как SCART или RCA отошли на задний план и сейчас почти не используются.

В целом HDMI во много повторяет возможности интерфейса DVI (Digital Visual Interface). При подключении между мультимедиа устройством и экраном устанавливается DVI-соединение, по которому передается видео-картинка. Но в отличие от DVI интерфейс HDMI позволяет передавать звук и имеет более компактный разъем, благодаря чему его более удобно использовать для подключения в домашних условиях.

Первая версия интерфейса HDMI появилась в 2002 году. Уже тогда он мог использоваться для передачи FullHD картинки и 8-ми канального звука. По мере разработки выходили новые версии, которые добавляли в интерфейс HDMI поддержку различных технологий. Так, одним из важнейших обновлений интерфейса HDMI стала версия 1.4, которая вышла в 2009 году. В данной версии была добавлена поддержка разрешения 4K х 2К (4096×2160 при 24 Гц) и 3D.

Что такое HDMI: кабель

Что такое HDMI: основные характеристики

• Интерфейс позволяет передавать данные со скоростью от 4.9 до 10.2 Гбит/с в зависимости от версии.
• Длина обычного кабеля может составлять до 10 метров. Но это расстояние может быть увеличено вплоть до 20-35 метров. Для этого используются внешние или встроенные в кабель усилители.
• HDMI кабель состоит из:
  • Внешняя изоляция.
  • Экранирующая оплетка.
  • Экранирующий шар алюминиевой фольги.
  • Полипропиленовая оболочка.
  • Проводники в виде экранированной витой пары.
• Существует три типа разъемов HDMI:
  • Type A (19-пиновый) – стандартный разъем, который сейчас используется в компьютерной и мультимедийной технике.
  • Type B (29-пиновый) — улучшенный разъем, разработан для поддержки разрешений выше FullHD. На данный момент практически не используется.
  • Type C (19-пиновый) — уменьшенный в размерах разъем, разработан для использования в мобильных устройства.

Что такое HDMI: устройство кабеля

Благодаря компактным размерам и простоте подключения интерфейс HDMI стал стандартным интерфейсом для передачи видео-картинки и звука от различного рода мультимедиа устройств, заменив собой целый ворох разнотипных кабелей.