正在阅读:显示器接口解读第二期:HDMI和DisplayPort显示器接口解读第二期:HDMI和DisplayPort

2011-03-02 03:10 出处:PConline原创 作者:醉癫 责任编辑:chenpengjie
1HDMI各种规范接口介绍回顶部
  前言:目前显示器的主流接口是VGA、DVI以及HDMI,再加上一个比较少有的Displayport接口,一共可归为四类。在上一期,笔者为大家详细介绍了最常见的VGA和DVI显示器输出接口。相信用户对它们都有一定了解。
 
  今天笔者再为大家介绍两种高清接口,分别是HDMI和Dispalyport,另外各种接口的实际效果对比也即将推出,敬请时刻关注显示器应用频道//www.pconline.com.cn/diy/display/study_screen/
 
HDMI和DP
 
如果您错过了第一期,您可以点击以下图片阅读VGA和DVI的解析:
 
VGA和DVI
 
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最大分辨率
接口种类
最大分辨率
HDMI 1.0
1920x1080,80Hz(1080i)
HDMI 1.1
1920x1080,80Hz(1080i)
HDMI 1.2
1920x1080,80Hz;1920x1200,70Hz(1080P)
HDMI 1.2a
1920x1080,80Hz;1920x1200,70Hz(1080P)
HDMI 1.3(目前主流) 2560x1440,90Hz;1920x1080,165Hz
HDMI 1.4 3840×2160 24Hz/25Hz/30Hz;4096×2160 24Hz
DisplayPort 1.0  2560x1600;2048×1536
DisplayPort 1.1 2560x1600;2048×1536
DisplayPort 1.2 3840×2160 30Hz;4096×2160
DisplayPort 1.3 3840×2160 30Hz;4096×2160
 
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学习时间:

  1080i就是1920x1080分辨率。不过这种高清图像是隔行显示的。每一个奇数行图像都在每一偶数行图像后面显示出来,当然图像就不会那么平滑。1080i适于表现纪录片和野生动物等题材,但是不是那么适合播放运动和电影类的内容

  1080P也是1920x1080分辨率。和1080i的区别就在于1080p不是隔行扫描的。每一线都同时表现在画面上,因此比隔行扫描电视更加的平滑。这是更高的高清标准

  备注高清信号本身包括1080i和1080P两种,而对于平板电视而言,即使是接收的是1080i信号,本身也具有去隔行电路,可以将隔行信号处理为逐行信号,否则平板电视无法显示图像,因此平板电视可以认为都是逐行的。所以HDMI 1.0和1.1标准早已不适用已被停止沿用了。

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 HDMI接口介绍
 
  HDMI(High-Definition Multimedia Interface)又被称为高清晰度多媒体接口,是首个支持在单线缆上传输,不经过压缩的全数字高清晰度、多声道音频和智能格式与控制命令数据的数字接口。HDMI接口由Silicon Image美国晶像公司倡导,联合索尼、日立、松下、飞利浦、汤姆逊、东芝等八家著名的消费类电子制造商联合成立的工作组共同开发的。
 
HDMI
 
各HDMI接口规范
版本号/发布日期
信号频率 数据带宽
对比上一代规范
备注

1.0(2002年12月)

165MHz 4.95Gbps 原始标准,最近已基本淘汰 已废弃
1.1(2004年5月) 165MHz 4.95Gbps 增加DVD-Audio支持等 已废弃
1.2(2005年8月) 165MHz 4.95Gbps 增加SACD音频支持等 已废弃
1.2a(2005年12月) 165MHz 4.95Gbps 增加兼容性认证等要求 极少使用
1.3(2006年6月) 340MHz 10.2Gbps 提高通讯带宽,增加TrueHD和DTS-HD音频支持等 主流
1.4(2006年6月) 340MHz 10.2Gbps 以太网络通道/音频回传通道/3D功能/支持4Kx2K分辨率/色彩空间的扩展 外国牌子常用
 
  由于1.0到1.2a的版本已经很少使用。这里就详细介绍一下现在主流的1.3以及即将成为主流的1.4规范。
  
HDMI 1.3对比HDMI 1.2优势
 
HDMI 1.3
 
  1、速度更快:虽然HDMI 1.2 已具有足够的带宽支持大部分现有的HDTV 格式,但是HDMI 1.3 却将其单链接带宽提高到340 MHz  (10.2 Gbps) 以支持将来 HD 显示设备的需要,例如更高的分辨率、深色和高帧率。
  
  2、深色:HDMI 1.3 支持 30 位、36 位和 48 位(RGB 或 YCbCr)色深,可极好地表现十亿种颜色的空前细致的画面,而之前HDMI规范版本的色深最高为24 位。

  3、色空间更宽:HDMI 1.3 新增了对“xvYCC”色彩标准的支持,它去除了现有色空间的限制并使得人眼可以观看任何色彩的显示。

  4、音频同步:HDMI1.3 加入了自动音频同步的功能,使设备能完全精确且自动地执行同步。

  5、新型 HD 无损音频格式: 除HDMI 支持高带宽的未压缩数字音频和所有现有的压缩格式(例如 Dolby® Digital和DTS®)的现有性能外,HDMI 1.3 还新增了对新型无损压缩数字音频格式 Dolby TrueHD和DTS-HD Master Audio™的支持。

HDMI 1.4对比HDMI 1.3优势

HDMI 1.4

  1、以太网络通道:HDMI 规格1.4在缆线中增加了数据通路, 来达成双向高速的传送。有此功能的设备在连结后,将可用以太线100Mb/秒的速度发送和接收数据, 并使这些设备立即成为IP基础的设备。HDMI以太网络通道可让集成互联网功能的HDMI设备,无需使用其他以太网络线缆,即可与其他HDMI设备共享其互联网连线。此一新功能同时也提供HDMI设备间共享内容所需的互连架构。

  2、音频回传通道:最新规格中增加了一个音频通道,可减少处理与重放上传音频时所需的缆线数目。高清电视在直接接收音视频内容时,此一新增的音频回传通道,可让高清电视不需增加其他缆线,直接使用HDMI缆线传送音频流至A/V接收机。

  3、HDMI 3D功能:规格1.4版为HDMI设备定义了常见的3D格式与分辨率,此规格将家用3D系统的输入/输出部分加以标准化,规范的分辨率最高达到双通道1080p。

  4、4096×2160分辨率:最新规格让HDMI设备可支持四倍于1080p分辨率的HD分辨率。新规格支持4096×2160分辨率,使得HDMI界面得以用许多数字影院所采用的同等标准分辨率的内容传输。

  5、对色彩空间的扩展支持:HDMI技术现可支持专为数字摄像机设计的色彩空间。具有HDMI功能的显示设备在可支持sYCC601、Adobe RGB与AdobeYCC601后,连接数字摄像机时即可显示更为正确的逼真色彩。

2HDMI现状和HDMI各种线材区别回顶部

HDMI 1.3和1.4的现状

索尼

  目前大部分显示器和液晶电视采用的标准依然是HDMI 1.3。外国品牌的液晶电视多数采用HDMI 1.4,外国品牌的3D电视也采用1.4,而国内一般采用1.3。当然,对于3D画面来说,1.4要比1.3要好。

HDMI1.4的兼容性问题

  HDMI 1.4的线可以向下兼容HDMI 1.3的设备接口(需要转接头),但性能会降回1.3的性能。但HDMI 1.4的设备接口,就不能用1.4以下版本的线。所以大家选购产品的时候注意了,选购的话尽量买HDMI 1.4的线。

HDMI接头种类

HDMI a

  HDMI Type A:总共有19pin,为最常见的HDMI接头规格,相对等於DVI Single-Link传输。在HDMI 1.2a之前,最大能传输165MHz的TMDS,所以最大传输规格只能在於1920x1200,60Hz。

hdmi b

  HDMI Type B:总共有29pin。可传输HDMI A type两倍的TMDS资料量,相对等于DVI Dual-Link传输,用于传输高分辨率(WQXGA 2560x1600以上)。

HDMI C

  HDMI Type C(最常见):总共有19pin, 可以说是缩小版的HDMI A type,但脚位定义有所改变。是目前市场比较常见的。(常常有人称为该规格为mini-HDMI,这可算是自行胡乱创造的名称,实际上HDMI官方并没此名称)

  HDMI Type D:俗称Micro HDMI 是定义为HDMI 1.4版本的,保持hdmi标准的19pin .但是尺寸与微型USB的接口差不多,尺寸为2.8 mm × 6.4 mm,比Type C(2.42 mm × 10.42 mm)小很多,主要应用在一些小型的移动设备上,如手机,MP4等等,目前中高端的显卡都会沿用。

3DisplayPort接口介绍及优缺点总结回顶部

DispalyPort介绍

DispalyPort
DisplayPort

    DisplayPort是由视频电子标准协会(VESA)批准的接口规范。DisplayPort无需版权费,旨在若干领域跃过DVI和HDMI这两种接口技术。DisplayPort利用了目前工作速率为2.5Gbps的PCI Express的电气层,可获得四条通道总共多达10.8Gbps的带宽。DisplayPort将在传输视频信号的同时加入对高清音频信号传输的支持,同时支持更高的分辨率和刷新率

各DP接口规范
版本号/发布日期
数据带宽
对比上一代规范
备注

1.0(2006年5月)

10.8Gbps 原始规范 已废弃
1.1(2008年11月) 10.8Gbps 支持HDCP 1.3/支持DisplayPort内容保护/确保PCI-E设计兼容性/支持DVI、HDMI和DP的各种设备共享一个通用的密钥 极少使用
1.2(2009年12月) 21.6Gbps 提升带宽/支持3D/支持多流/支持Mini-DisplayPort/音频技术增强 主流
1.3(2011年2月) 21.6Gbps 降低了系统功耗并延长了便携式设备的使用寿命 估计2012年正式面世
 
  由于1.0的版本已经废弃,1.1版本已经是非主流产品。所以这里就详细介绍一下现在主流的1.2以及准备正式面世的1.3。 

DisplayPort 1.2对比1.1的优化有
 
  1、每个信道的数据传输率翻番到5.4Gbps,总带宽最高可达21.6Gbps,能大大提升显示分辨率、色深、刷新率、多显能力,支持全高清120Hz 3D立体显示、3840×2160×30bpp分辨率、4K×2K四倍全高清分辨率、高色彩范围等等。
 
  2、支持多流(multi-streaming),只需一根数据线即可传输多个独立的未压缩视频和音频流,满足受保护内容播放和3D游戏等高性能应用,可配置为单链式或者中央式。举例来说,DP 1.1a只能支持一台显示器设置为2560×1600 @ 60Hz,DP 1.2能支持两台这种显示器,或者四台1920×1200,而且都是一根线缆。
 
  3、支持高速双向数据传输,可在标准DP数据线内传输USB 2.0或者以太网数据。AUX通道的最大数据传输率从1Mbps直接提升到720Mpbs,可满足USB 2.0带宽需要,支持从/向显示器传输USB数据(Display USB),以及标准以太网数据。
 
  4、支持Mini-DisplayPort迷你微型接口,适合I/O空间狭窄的超轻薄便携设备。Mini-DP接口标准公布于2009年11月份,现在属于DP 1.2规范的一部分。
 
  5、音频技术增强:
  - 支持音频拷贝保护和类别代码。
  - 支持Dolby MAT、DST HD等所有蓝光音频格式,以及中国的DRA标准。
  - 使用全球时间码(GTC),支持音频与视频、多个音频通道、多个音频接收设备之间的同步协助。
 
  6、 全高清3D立体显示技术增强:
  - 最高帧率240FPS,每只眼120FPS。
  - 3D立体传输格式支持:场顺序(field sequential)、并排(side by side)、像素隔行扫描(pixel interleaved)、双界面(dual interface)、堆叠(stacked)。
  - 3D立体显示兼容性:Mono、Stereo、3D Glasses
 
DisplayPort 1.3对比1.2的优化有
 
  视频电子标准协会(VESA)的官方网站在2011年2月公布了新版本嵌入式DisplayPort接口标准,该版本号为1.3。接口带宽并不是此次升级的重点,新版本主要降低了系统功耗并延长了便携式设备的使用寿命。

  实际上新版本的DisplayPort接口标准,主要的应用领域是面向笔记本电脑以及平板电脑等移动或手持设备。新标准加入了名为PSR(Panel Self-Refresh)的技术,正是该技术能够进一步延长移动或手持设备的使用时间。从官网可以得知,基于该标准的实际产品预计将在2012年面世。
 
风声
 
  市场调研机构In-Stat预计,从2010年到2013年,DisplayPort接口在全球液晶PC显示器中的普及率将陆续达到30%、50%、70%、80%,HDMI接口则只会从10%增长到18%;与此同时,Intel、AMD、NVIDIA等都打算逐渐淘汰LVDS、SDVO、VGA。
 
关于转接
 
DP TO HDMI
DP转HDMI
 
DP转HDMI线需注意
 
  1、仅支持DP->HDMI单向输出,故DP口必需连输出端(如电脑、笔记本上的DP口)。也就是说假如你显示器只有DP接口,电脑或者PSP游戏机只有HDMI接口的话,是无法转换的,因为并没有HDMI转DP的接口。这样的情况下,只能通过HDMI转DVI办法实现了。但DVI没有声音输出。
 
  2理论上支持热插拔,但尽量避免热插拔
 
  3、如电脑DP不支持音频(例如 Thinkpad T500),解决方案:需将音频线连接独立播放设备(如功放或电脑音箱),因为电视切换到HDMI之后将不再从其它模拟音频接口接收模拟音频信号(支持辅助数字音频输入的HDMI除外)。
 
HDMI和DP优缺点总结
接口种类
优点
缺点 建议
HDMI
支持HDMI的产品较多,如电脑、高清播放机和游戏机等。
版本过多;不能实现三屏或者6屏的多屏输出;版权费较高。 虽然HDMI理论上支持热插拔,但为了设备100%安全,还是建议不要进行热插拔操作。
DisplayPort 高带宽、支持高分辨率。能轻松实现三屏输出甚至6屏输出。 诞生多年依然还是非主流,普及尚需时间。 虽然DP理论上支持热插拔,但为了设备100%安全,还是建议不要进行热插拔操作。
 
  总结:关于HDMI和DisplayPort的概念和技术特点已经介绍完毕。上面表格是总结了HDMI和DP的优缺点,以及给大家的一些小建议。下一期,显示器频道会推出VGA、DVI以及HDMI接口在性能和画质上的一次全面的对比测试。敬请继续关注。

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