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10.8Gbps不再是梦想

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计算机显示系统对照

对于很多人来说,10.8Gbps的传输速度已不再是梦想,在硅谷数模的实验室中,记者看到采用了DisplayPort 1.1接口标准的显示器已经变成了一个薄薄的显示面板,通过一个接口,该显示面板可以连接所有的外接设备。由于传输速度的大幅提升,该显示器显示的图像的清晰度也相当高。

当下,消费者对于PC的需求越来越偏向娱乐化和多媒体化,这也对图像显示质量提出了更高的要求。而要有好的图像质量,就要求有相应的带宽和传输速度,显然传统的传输和显示多媒体信号的技术已经不能满足人们的要求。数字化和网络已成为IT业未来的发展趋势,而DisplayPort 1.1作为下一代PC 数字接口标准,则更加符合人们对于带宽、内容保护、音频支持等方面的发展要求。

DisplayPort 1.1是由VESA(视频电子标准协会)提出的针对PC产业应用的多媒体数字接口标准,它提供了比PC行业现有的多媒体接口更高的数据带宽、更好的兼容性能和更强大的扩展空间,为计算机显示和传输技术演进提供了重要的支持。该技术于2006年推出,刚推出时不少厂家对其持观望的态度,但不过短短的一年,DisplayPort 1.1体现出来的优势已经让不少厂家投入了其怀抱,特别是在产品更新频繁的IT领域,DisplayPort如今受到了业界广泛的支持,安捷伦、AMD、Apple等厂商都跨入了支持的行列,目前也有相当多的厂商推出了该技术商用的路线图。究竟这项技术具有什么样的独特吸引力,能够让众多的上下游厂商纷纷采用该技术呢?

更快的传输速度

在高清晰视频即将流行之际,没有高带宽的显示接口是无法立足的。DisplayPort 1.1也是在这种需求下出现的。该模式是一种可以同时传输声音与影像数据的连接模式,但是设计的主要出发点来自于PC产品层面,因此在传输机制上来借鉴了PC上的PCI总线技术,可在PC的显卡上可以轻松实现。

DisplayPort 1.1主要由Main Link(主连线)和Auxiliary Channel(辅助通道)两部分构成。其中,Main Link负责视频内容的传输,其实是由1~4组不等的Lane构成的,每组Lane都由成对(即两条)的线路所构成,信号使用类似串行的差分技术(即通过两条线路的电压差值来表示二进制0或1),每组Lane的带宽可达2.7Gbps,4组合计达到10.8Gbps。

更强的接口功能

在DisplayPort 1.1之前,数字多媒体接口标准经历了多次纷争,逐渐形成了外部连接(Box-to-Box)与内部连接(Chip-to-Chip)两块相互独立的阵地。在外部连接方面,PC一直使用VGA或DVI接口,HDMI接口也在2007年DisplayPort 1.1成熟前被过渡性地使用;至于内部连接则是约定俗成的标准――LVDS。

而作为主流接口的HDMI的兼容性还存在很大的问题,它比DVI接口仅多一个声音输入/输出。而且在视频传输时,HDMI标准采用的是TMDS(最小化传输差分信号)信号传输技术,图像传输前数字信号必须经过TMDS电路转换为TMDS信号。同时, HDMI在消费电子采用的兼容性测试法中非常耗时,过程复杂且会影响产品的上市时间。更有甚者,HDMI兼容性测试还有一个极大的问题就是测试费用极其昂贵――一台接受端设备要15000美元/次,而且还在不断涨价。这些对于PC厂商而言是不能忍受的。目前,PC价格竞争激烈,PC厂商对于价格也相当敏感,产品成本是他们考虑的重中之重。

而一旦采用DisplayPort,数字信号可直接输出,不需要TMDS转换电路。不仅如此,DisplayPort 1.1同样可简化LCD内部设计。因为DVI、HDMI不能直接驱动时序控制器,所以VGA或TMDS信号输入LCD后,必须转换成LVDS信号。相比之下,DisplayPort 1.1则实现了与面板的集成,可直接驱动面板进行显示,精简了LVDS转换电路。使用DisplayPort 1.1后,仅需一条连接线就可以把所有信号输入到主板的视频处理器,主板设计难度降低了,成本也大为削减。

更完善的内容保护技术

很多关注接口技术的人都知道,接口标准能不能被接受,很重要的一点在于对该接口传输内容的保护技术。对于DisplayPort 1.1而言,如果没有相应的内容保护技术,即使其优势再大也很难获得厂商的青睐。在这方面DisplayPort 1.1采用了Intel为其制定的一套内容防拷协议HDCP1.3。该技术基于128位高速加密引擎,采用标准密钥交换方法,支持标准的RSA认证,提供高达2048位的密钥长度,同时支持HDMI和DisplayPort 1.1。

另外,目前如果某家系统制造商希望购买HDMI接收器或发送器,它必须先成为HDMI协会的成员,而这需要每年向HDMI Licensing. LLC公司交纳HDMI年费1.2万美元和HDCP年费1.5万美元。此外,任何HDMI产品在开发成功之后都必须到具备测试认证能力的七家创始人公司中的任何一家接受HDMI标准符合性测试,测试通过后才能贴上HDMI标识,所有这些测试所需的费用是相当高的。而DisplayPort则是一种没有使用许可费的技术,能有效降低设备成本,对PC厂商而言诱惑颇大。DisplayPort 1.1目前是一种开放性的技术,该标准对非VESA成员企业同样开放,并且不限制使用领域,类似于开源的做法也让该技术得到广泛的使用。