USB4助攻 DisplayPort如虎添翼
2019-11-21
作者
Anthea Chuang，EE Times Taiwan
由於最新版USB4規格中必須支援DisplayPort Alt Mode與實體層(PHY)匯流，將促使業界加速採納DisplayPort技術。
DisplayPort(DP)介面自發展以來，為搶攻顯示器市場，視訊電子標準協會(VESA)不斷推出各代DisplayPort標準與合規測試規範，並與USB-IF合作，使DisplayPort可與USB Type-C相容。2019年除了最新DisplayPort 2.0版的公佈外，VESA亦更新了DisplayPortHDR標準，並於台北與半PlugTest大會；而隨著最新版USB4規格中必須支援DisplayPort Alt Mode與實體層(PHY)匯流，更將進一步促使業界加速採納DisplayPort技術。
VESA合規計畫經理Jim Choate介紹，USB4規範在2019年9月正式發佈，在此之前，USB Power Delivery(PD) 3.0與USB Type-C 2.0早一個月公佈並新增對USB4的支援。因此USB4可以用USB Type-C與其他裝置互連進行傳輸、支援10Gbps或20Gbps的傳輸速率，以及能在USB 3、PCI Express(PCIe)和DisplayPort等協議間穿隧(Tunnels)傳輸。更重要的是，USB4規格的出現將可協助彙整USB Type-C連接器的產業生態系，盡可能降低消費者的混淆。
USB4能做到協助彙整USB Type-C連接器的產業生態系的原因在於，該介面技術規範支援DisplayPort(DP) Alt Mode與其他功能。Choate進一步解釋，USB4支援DisplayPort的產品類型包括USB4 Host、集線器(Hub)及內建USB4的裝置，其中，USB4 Host與集線器必須支援DisplayPort通訊協議(protocol)穿隧傳輸，為USB4裝置提供支援選項；不僅如此，USB4 Host與集線器在下行資料流程埠(downstream facing port；DFP)中必須支援DisplayPort Alt Mode，這可使USB4在進行傳輸時，即使頻寬下降，仍可保有高解析度。
眾所周知，USB已成為消費性電子資料傳輸介面龍頭，而USB4規範中對於DisplayPort相關技術的支援，也將順勢帶動更多顯示器或其他應用採用DisplayPort技術。Choate認為，在USB4規格的協助下，以及VESA工作小組針對各類顯示器應用市場所推出的相應DisplayPort規範，如嵌入式DisplayPort(eDP)、VDP(Vehicular DisplayPort)…等，DisplayPort介面也將更擴大既有應用範疇。
DisplayPort 2.0效能/傳輸速率展新貌
不僅是USB4的奧援，VEAS最新端出的DisplayPort 2.0版，亦有吸引製造商目光的新進展。Choate表示，2019年6月VESA發佈了最新DisplayPort 2.0，新版規範向下相容既有的DisplayPort各個版本，新增的主要功能包括較1.4版提高3倍視訊資料頻寬、必須支援顯示串流壓縮(DSC)、多流傳輸(MST)已成為標準協定、拓展穿隧效能，以及類似用於eDP螢幕自刷新(PSR)的面板重放(Panel Replay)功能。
DisplayPort 2.0提升3倍的視訊資料頻寬，使其成為首個支援8K解析度(7,680×4,320)、60Hz更新率、全彩4:4:4色度採樣，包括30畫素位元(bpp)的HDR-10支援的傳輸介面。必須支援的DSC功能則是為了因應由於DisplayPort 2.0與USB Type-C共用介面，USB雙鏈路組態時，可透過DSC以更少的通道，達到更加的解析度與節電效益。
Choate解釋，雖然DisplayPort 2.0傳輸速率已可達77.4Gbps，影像傳輸時應無需壓縮，但為了在USB雙鏈路組態中也能提供使用者更好的體驗，因此DisplayPort 2.0有必要支援DSC。隨著DisplayPort 2.0本版的推出，VESA預計，2020年時支援DisplayPort 2.0的產品將可問世，且DisplayPort 2.0相關認證規範也將於2020年時推出。不僅如此，透過新技術規範的研發與採用，也將有助VESA會員數的成長，促使DisplayPort在市場上更加茁壯。
