User:Wallman~ukwiki/sandbox

DisplayPort (DP) - це цифровий інтерфейс дисплея, розроблений консорціумом виробників ПК та мікросхем і стандартизований VESA - Асоціацією стандартів відеоелектроніки. Інтерфейс використовується в основному для підключення джерела відео до пристрою відображення, такого як монітор комп'ютера, а також може передавати аудіо, USB та інші форми даних.

DisplayPort був розроблений для заміни VGA, DVI та FPD-Link. Інтерфейс має зворотню сумісність з іншими інтерфейсами, такими як VGA, DVI та HDMI, за використання активних або пасивних адаптерів.

Терміни та скорочення

 * @ - скорочення від At, при (наприклад @60Гц - при 60Гц)
 * A/V - скорочення від Audio/Video, Аудіо/Відео.
 * AR/VR - скорочення від Augmented/Virtual Reality, доповнена/віртуальна реальність.
 * AUX - скорочення від Auxiliary, допоміжний.
 * bpc - скорочення від Bits Per Component, біт на компонент.
 * bpp - скорочення від Bits Per Pixel, біт на піксель.
 * CVT - скорочення від Coordinated Video Timings (VESA), скоординовані відеотаймінги
 * DP - DisplayPort (Станларт, інтерфейс).
 * DP вихід - конектор (частина інтерфейсу) з якого поступає поток даних.
 * DP вхід - конектор (частина інтерфейсу) в який поступає потік даних.
 * DP дісплей - абож дісплей DP, Дисплей з DP інтерфейсом. Всі DP дісплеї мають DP вхід, а ланцюгові ще й DP вихід
 * DP передавач - Компютер, MST хаб, проміжний дисплей, відеокамера, будь який пристрій з DP виходом (синонім DP джерело).
 * DP приймач - Дисплей (монітор), будь який пристрій з DP входом.
 * DSC - скорочення від Display Stream Compression, стисненя потоку відображення.
 * DVI дісплей - абож дісплей DVI, Дисплей з DVI інтерфейсом.
 * HDMI дісплей - абож дісплей HDMI, Дисплей з HDMI інтерфейсом.
 * HDR - скорочення від High Dynamic Range, високодинамічний діапазон.
 * HDR відео - відео з роздільною здатністю не меньше 4К, з широким діапазоном частот оновлення, з широкою гамою кольорів.
 * I/O - скорочення від Input/Output, інтерфейс ввода/вивода.
 * MST - скорочення від Multi-Stream Transport, багатопотоковий транспорт.
 * SDR - скорочення від Standard Dynamic Range, стандартний динамічний діапазон.
 * UHD - скорочення від Ultra High Definition, Роздільна здатність не менше 3840 х 2160 пікселів.
 * WCG - скорочення від Wide Color Gamut, Широка гамма кольорів.

Огляд
DisplayPort - це перший інтерфейс дисплея, який спирається на пакетну передачу даних, що широко використовується в таких технологіях, як Ethernet, USB та PCI Express. Він дозволяє використовувати внутрішні та зовнішні з'єднання дисплея, і на відміну від застарілих стандартів, які передають тактовий сигнал окремо, протокол DisplayPort базований на невеликих пакетах даних, відомих як мікропакети, може вбудовувати тактовий сигнал у потік даних. Це дозволяє отримати високу роздільну здатність за допомогою меншої кількості ліній. Використання пакетів даних також робить DisplayPort розширюваним, тобто додаткові функції можуть бути додані з часом без істотних змін у фізичному інтерфейсі.

DP має два канала передачі даних, основний та допоміжний, кожен з яких має свою шину для зв'язку між пристроми. Шина основного каналу має 4 однонаправлені (від DP передавача до DP приймача) лінії, шина допоміжного каналу має 1 двонаправлену лінію. Кожна з цих ліній, оперує низьковольтним (3,3 В) диференціальним сигналом, і являє собою два скручених у виту пару провідника. DP має також однопроводну шину Hot Plug Detect (HPD). Це однонаправлена (від DP приймача до DP передавача) шина, що оперує звичайним потенціальним сигналом, і слугує для виявлення "гарячого" підключеня та інших функцій. Відео та аудіо передаються по основному каналу "одночасно", хоча кожен з цих компонентів не є обов'язковим і може передаватися без іншого. Колір передається у форматах RGB, Y'C$b$C$r$ 4:4:4, Y'C$b$C$r$ 4:2:2 та  Y'C$b$C$r$ 4:2:0, monochrome в залежності від версії DP. Глибина кольору може становити від 18 до 48 біт на піксель, а аудіодоріжка може мати до 32-х каналів, в залежності від версії DP та потреби. Для передачі не стиснутого аудіосигналу використовується ІКМ, з частотою дискретизації від 192кГц до 1536кГц (в залежності від версії DP), та розміром виборок 24 біта. Двонаправлений, напівдуплексний допоміжний канал несе дані управління пристроєм та дані керування основним каналом, такі як описані в стандартах VESA - EDID, MCCS, та DPMS. Крім того, інтерфейс здатний нести двонаправлені сигнали USB.

DisplayPort використовує LVDS, який не сумісний з DVI та HDMI. Однак, дворежимний DisplayPorts призначений для роботи з DVI або HDMI за допомогою зовнішнього "пасивного" адаптера. Цей адаптер включає режим сумісності і перетворює 3,3 вольтовий сигнал в 5 вольтовий. Для сумісності з аналоговим VGA/YPbPr та dual-link DVI, необхідний активний адаптер. Активні адаптери VGA живляться безпосередньо від конектора DisplayPort, тоді як активні адаптери dual-link DVI зазвичай покладаються на зовнішнє джерело живлення, наприклад USB. Забезпечує "гаряче під'єднання та роз'єднання".

DP1.0
Початкова версія стандарту DP, затверджена VESA 3.05.2006року.
 * Має 2 режими передачі даних по основному каналу, RBR, з пропускною здатністю 1,62Гбіт/с на лінію, та HBR, з пропускною здатністю 2,70Гбіт/с на лінію.
 * У режимі RBR пропускна здатність по 4-м лініям складає 6,48Гбіт/с, що більше ніж у DVI - 4,95Gbit/s@TMDSClock - 165МГц) і достатньо для роботи дисплея з роздільною здатністю мінімум 1080p@50/60Гц при глибині кольору 24bpp через кабель довжиною 15 метрів.
 * У режимі HBR пропускна здатність по 4-м лініям складає 10,8Гбіт/с (швидкість передачі даних 8,64Гбіт/с при схемі кодування 8b/10b), що більше ніж у Dual-LinkDVI - 9,90Gbit/s@ TMDSClock - 165МГц). Цей режим можливий при довжині кабеля не більше 2-х метрів.


 * Підтримує стандартні технічні характеристики колориметрії для пристроїв побутової електроніки, включаючи формати RGB, Y'C$b$C$r$ 4:4:4, Y'C$b$C$r$ 4:2:2, що в свою чергу підтримують глибину кольору від 6 до 16 bpc (від 18 до 48 bpp).
 * Використовуються простори колірів: ITU-RBT.601 та ITU-RBT.709.
 * Має до 8-ми аудіоканалів, використовується лінійна ІКМ, з частотою дискретизації 192кГц @ 24бітах/виборку.
 * Підтримує DPCP - захіст від копіювання контенту DP, в осноі якого лежить 128-бітне AES шифрування.
 * Використовується версія DPCP1.0.


 * Пропускна здатність по AUX каналу - 2Мбіт/с (швидкість передачі даних 1Мбіт/с при кодуванні Manchester II).
 * Передбачає передачу тільки одного нестиснутого відеопотоку.

DP1.1
Версія1 ревізія1 стандарту DP, ратифікована 2.04.2007року.
 * Надає пристроям можливість використовувати альтернативні канали для транспортування даних, такі як оптоволокно, що дозволяє досягати багато більшої відстані між ними, без втрати якості сигналу, хоча альтернативні реалізації не стандартизовані.
 * Включає HDCP - захіст від копіювання контенту HDMI, на додаток до DPCP, що дозволяє підключатися до пристроїв Blye-Ray і HD-DVD з доступом до захищеного контенту. Використовується версія HDCP1.3.
 * Введено обов'язкову підтримку DP++ -  для адаптерів DVI та HDMI, з пропускною здатністю 4,95Гбіт/с (TMDSClock - 165МГц).
 * Підтримує стереоскопічне 3D відео.

DP1.1a
Версія1 ревізія1a стандарту DP, ратифікована 11.01.2008року.
 * Передбачає сумісність між пристроями з конектором DisplayPort та апаратурою з портами DVI1.0/HDMI.
 * DisplayPort1.1a можна безкоштовно завантажити з веб-сайту VESA.

DP1.2
Версія1 ревізія2 стандарту DP, затверджена VESA 22.12.2009року.
 * Введено новий режим передачі даних HBR2, з пропускною здатністю 5,40Гбіт/с на лінію.
 * У цьому режимі пропускна здатність по 4-м лініям основного каналу складає 21,6Гбіт/с (швидкість передачі даних 17,28Гбіт/с при схемі кодування 8b/10b), що забезпечує більш високу продуктивність 3D-дисплеїв (стереодисплеїв), більш високу роздільну здатність та частоту оновленя кадрів, а також більшу глибину кольору.


 * Введена схема кодування 8b/10b, для передачі даних по AUX каналу.
 * Пропускна здатність по AUX каналу збільшена з 2Мбіт/с до 720Мбіт/с (швидкість передачі даних 576Мбіт/с).
 * Також по AUX каналу можлива передача Ethernet, USB2.0, DPMS та інших типів даних.


 * Збільшено пропускну здатність DP++ до 9.00Гбіт/с (TMDSClock - 300МГц).
 * Введено багатопотокову транспортну технологію - Multi-Stream Transport (MST).
 * До введеня MST DisplayPort працював лише з одним нестисненим потоком, і відповідно лише з одним дісплеєм.
 * MST дозволяє підключення декількох незалежних дисплеїв до одного порта через послідовний ланцюжок пристроїв, або використовуючи багатопоточний транспортний хаб.
 * Завдяки використанню MST, DP1.2 підтримує
 * 4 монітора з роздільною здатністю (1920 х 1200)пкс @ 60Гц, або
 * 2 монітора з роздільною здатністю (2560 х 1600)пкс @ 60Гц, або
 * 1 монітор з роздільною здатністю (3840 х 2400)пкс @ 60Гц, або
 * 1 монітор з роздільною здатністю (2560 х 1600)пкс @ 120—165Гц.
 * Це дозволяє DP1.2 працювати з технологіями побудови стерео зображень.


 * Додано колірні простори: sRGB, scRGB, xvYCC, Adobe RGB 1998, DCI-P3, Simplified color profile.
 * Додано монохромний формат для кольору.
 * Введено Global Time Code (GTC) глобальний часовий код для синхронізації аудіо та відео в межах 0,5мкс.
 * Введено підтримку Mini DisplayPort конектора, що був розроблений Apple Inc. для портативних пристроїв.
 * Повноцінна передача сигналу тепер можлива через кабель довжиною до 3м.

DP1.2а
Версія1 ревізія2a стандарту DP, випущена в січні 2013року.
 * Передбачає адаптивну синхронізацію від VESA опціонально, через функцію Adaptive-Sync, для забезпечення динамічної частоти оновлення зображення. Це запобігає розривам зображення на екрані, вирівнюючи прикладне забезпечення комп'ютерів із графічним процесором системи у відповідності з частотою оновлення монітора.
 * FreeSync від AMD використовує функцію DisplayPort Adaptive-Sync.
 * Оскільки це опціональна функція, то її підтримка не потрібна для дисплеїв сумісних з DP1.2a.

DP1.3
Версія1 ревізія3 стандарту DP, затверджена 15.09.2014року.
 * Введено новий режим передачі даних HBR3, з пропускною здатністю 8,10Гбіт/с на лінію.
 * У цьому режимі пропускна здатність по 4-м лініям основного каналу складає 32,4Гбіт/с (швидкість передачі даних 25,92Гбіт/с при схемі кодування 8b/10b).
 * Цієї пропускної здатності достатньо для
 * 4K UHD дисплея (3840×2160)@120Гц з кольором RGB глибиною 24bpp, чи
 * 5K дисплея (5120×2880)@60Гц з кольором RGB глибиною 30bpp, чи
 * 8K UHD дисплея (7680×4320)@30Гц з кольором RGB глибиною 24bpp


 * Завдяки підтримці багатопотокового транспорту Multi-Stream Transport (MST) DP 1.3 може керувати
 * 2-ма дисплеями 4K UHD (3840×2160)@60Гц з кольором RGB глибиною 24bpp, чи
 * 4-ма WQXGA (2560×1600)@60Гц з кольором RGB глибиною 24bpp.


 * DP1.3 може використовуватися як багатофункціональний інтерфейс, підтримуючи монітор по двох лініях, при цьому використовуючи дві інші лінії для передачі альтернативних типів даних, таких як дані SuperSpeed ​​USB, чи інші.
 * Додано колірний простір Rec.2020, який підтримується HDMI2.0 та набагато ширший за Rec.709.
 * Додано підтримку формату кольору Y'CbCr 4:2:0, який зазвичай використовується на споживчих цифрових телевізійних інтерфейсах, що дозволяє підтримувати 8K x 4K дисплеї.
 * Додано підтримку HDMI2.0 за допомогою CEC (Consumer Electronics Control), що підвищує корисність DisplayPort для телевізійних програм.
 * Додано підтримку HDCP2.2, включаючи 4K відео з захистом від копіювання.
 * Збільшено пропускну здатність DP++ до 18.00Гбіт/с (TMDSClock - 600МГц), що дозволяє через адаптер взаємодіяти з HDMI2.0 та використовувати HDCP2.2.
 * Стандарт з'єднання Thunderbolt 3 спочатку включав можливості DisplayPort 1.3, але остаточний реліз закінчився лише версією 1.2.
 * Функція адаптивного синхронізації VESA у DisplayPort версії 1.3 залишається необов'язковою частиною специфікації.

DP1.4
Версія1 ревізія4 стандарту DP, опублікована 01.03.2016року.
 * Не визначено нових режимів передачі, тому HBR3, представлений у версії 1.3, як і раніше залишається найвищим доступним режимом, що визначає максимальну пропускну здатність по основному каналу у 32,4Гбіт/с для DP1.4.
 * Введено підтримку HDR-відео, DP1.4 реалізує стандарт CTA 861.3 для транспортування статичних HDR метаданих в EDID.
 * Запропоновано гнучку передачу пакетів метаданих для підтримки майбутніх динамічних стандартів HDR, включаючи статичні та динамічні метадані.
 * HDR meta transport - використовує передачу «вторинних пакетів даних» (secondary data packet), відповідно до стандарту CTA-861.3, який серед іншого, корисний для перетворення протоколу DP1.4 в HDMI2.0a.


 * Введено Display Stream Compression (DSC) – стиснення потоку відображення.
 * Використання DSC1.2 із коефіцієнтом стиснення до 3:1 при швидкості передачі HBR3 дозволяє виводити відеосигнал з роздільною здатністю:
 * 8К (7680×4320)@60Гц з кольором RGB глибиною 30bpp, що забезпечує якість HDR.
 * 4K (3840×2160)@120Гц з кольором RGB глибиною 30bpp, що забезпечує якість HDR.
 * 4K@60Гц з кольором RGB глибиною 30bpp, що забезпечує якість HDR, можна досягти без DSC.
 * Для дисплеїв, що не підтримують DSC, максимальні межі не відрізнються від DP1.3 (4К@120Гц, 5К@60Гц, 8К@30Гц).
 * Для підвищеня стійкості до помилок, виникаючих в процесі передачі стиснених даних, використовується FEC (Forward Error Correction) - попередня корекція помилок.


 * Розширює кількість аудіоканалів до 32 з частотою дискретизації 1536кГц @ 24бітах/виборку, включаючи всі відомі аудіо формати.

DP1.4a
Версія1 ревізія4a стандарту DP, опублікована у квітні 2018року. VESA не опублікувала офіційного прес-релізу.
 * Введено DSC1.2а замість DSC1.2.

DP2.0
Версія2 стандарту DP, оголошена VESA 26 червня 2019року.
 * Введено більш ефективну схему кодування 128b/132b та 3 нових режими передачі даних:
 * HBR10, з пропускною здатністю 10,0Гбіт/с на лінію,
 * HBR13.5, з пропускною здатністю 13,5Гбіт/с на лінію,
 * HBR20, з пропускною здатністю 20,0Гбіт/с на лінію.
 * У режимі HBR20 пропускна здатність по 4-м лініям основного каналу складає 80,0Гбіт/с (швидкість передачі даних 77,37Гбіт/с при схемі кодування 128b/132b та FEC, що більше майже в 3 рази порівняно з DP1.4a (25.92Гбіт/с)).
 * Таким чином, DP2.0 став першим стандартом, що підтримує роздільну здатність 8K (7680 x 4320) @ 60 Гц з форматом кольору Y'CbCr 4:4:4 та глибиною кольору 30bpp для підтримки HDR10.
 * Нові швидкості передачі даних DP2.0 забезпечуються протоколом відображення потокових даних, загальним як для однопотокового транспорту, так і для багатопотокового, що полегшує керування декількома дисплеями або через док-станцію, або через ланцюжок дисплеїв.


 * Понад 8K роздільної здатності та більш високі частоти оновлення кадрів.
 * Підтримка HDR, при більш високій роздільній здатності.
 * Покращений досвід роботи з AR/VR (доповненої/віртуальної реальності) екранами.
 * Підтримка 4K і більше роздільної здатності для VR, з частотою оновлення 120Гц.


 * Забезпечує підтримку попередніх версій DP і включає в себе всі ключові функції DP1.4a, в тому числі DSC, FEC, транспортування метаданих HDR та інші розширені функції.
 * Підвищена пропускна здатність відеозображення DP2.0, переданого через роз'єм USB-C, забезпечує одночасну високошвидкісну передачу даних USB без шкоди для продуктивності дисплея.
 * Використовує рівень фізичного інтерфейсу Thunderbolt ™ 3 (PHY), зберігаючи гнучкість протоколу DP, щоб збільшити пропускну здатність даних та сприяти зближенню між провідними стандартами I/O.
 * Покращена підтримка конфігурації декількох дисплеїв
 * DP2.0 через рідний роз'єм DP або через USB-C в режимі Alt DisplayPort забезпечує різноманітні високоефективні конфігурації:
 * Роздільна здатність для одного дисплея.
 * 16K (15360 × 8640) @ 60Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 10bpc (30bpp) (з DSC), HDR
 * 10K (10240 × 4320) @ 60Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 8bpc (24bpp) (без DSC), SDR
 * Роздільна здатність для 2-х дисплеїв.
 * 8K (7680 × 4320) @ 120Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 10bpc (30bpp) (з DSC), HDR
 * 4K (3840 × 2160) @ 144Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 8bpc (24bpp) (без DSC), SDR
 * Роздільна здатність для 3-х дисплїв.
 * 10K (10240 × 4320) @ 60Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 10bpc (30bpp) (з DSC), HDR
 * 4K (3840 × 2160) @ 90Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 10bpc (30bpp) (без DSC), HDR
 * Якщо використовуються лише дві лінії на роз'ємі USB-C в режимі DP Alt Mode для забезпечення SuperSpeed USB даних та відео одночасно, DP2.0 може включати такі конфігурації, як:
 * Три дисплеї 4K (3840 × 2160) @ 144Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 10bpc (30bpp) (з DSC), HDR.
 * Два дисплеї 4K × 4K (4096 × 4096) (для гарнітури AR/VR) @ 120Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 10bpc (30bpp) (з DSC), HDR
 * Три QHD (2560 × 1440) @ 120Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 8bpc (24bpp) (без DSC), SDR
 * Один 8K (7680 × 4320) @ 30Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 10bpc (30bpp) (без DSC), HDR

DisplayPort2.0 через USB4, підтримує конфігурації:
 * 8K (7680 × 4320) @ 60Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 10bpc (30bpp) (без DSC), HDR
 * 16K (15360 × 8640) @ 60Гц з кольором RGB/Y'C$b$C$r$ 4:4:4 та 10bpc (30bpp) (з DSC), HDR
 * Перші продукти, з підтримкою DP2.0, можна очікувати наприкінці 2020 року.

Основний канал
Основний канал DP використовується для передачі відео та аудіо. Він складається з ряду односпрямованих ліній (від джерела сигналу до приймача), які працюють одночасно. Стандартне з'єднання DP має 4 лінії основного каналу, хоча деякі програми DP реалізують більше, наприклад інтерфейс Thunderbolt 3, який реалізує до 8 ліній DisplayPort. $(§1.6.1)$

Кожна лінія, являє собою скручену пару проводів, для передачі диференціального сигналу. Це самосинхронізуючася система, тому спеціальної лінії тактового сигналу не потрібно. $(§1.6.1)$ На відміну від DVI та HDMI, які змінюють швидкість передачі на точну швидкість, необхідну для конкретного відеоформату, DisplayPort працює лише з кількома конкретними швидкостями; будь-які надлишки бітів у передачі заповнюються "символами начинки". $(§2.1.1)$

У версіях DP1.0–1.4a, дані, перед передачею, кодуються за допомогою ANSI 8b/10b. За цією схемою лише 8 з кожних 10-ти переданих бітів представляють дані, додаткові біти використовуються для врівноваження постійного струму (забезпечуючи приблизно рівну кількість нулів та одиничок). В результаті, швидкість, з якою передаються дані, становить лише 80% фізичного бітрейта. Швидкість передачі також іноді виражається через "Швидкість передачі символів зв'язку", яка є швидкістю, з якою передаються ці кодовані по схемі 8b/10b символи (тобто швидкість, з якою передаються групи з 10-ти біт, 8 з яких представляють дані). У версіях DP1.0–1.4a визначені наступні режими передачі:

DP2.0 використовує кодування 128b/132b (кожна група з 132 переданих бітів представляє 128 біт даних), і має ефективність 96,96%. Оскількі, Forward Error Correction (FEC) - попередне виправлення помилок, що також використоаується у цій версії, споживає невелику кількість пропускної здатності зв'язку, загальна ефективність становить ≈96,7%. У DP2.0 додаються наступні режими передачі:
 * RBR (зменшений бітрейт): пропускна здатність 1,62Гбіт/с на лінію (частота передачі символів 162МГц), введено в DP1.0
 * HBR (високий бітрейт): пропускна здатність 2,70Гбіт/с на лінію (частота передачі символів 270МГц), введено в DP1.0
 * HBR2 (високий бітрейт 2): пропускна здатність 5,40Гбіт/с на лінію (частота передачі символів 540МГц), введено в DP1.2
 * HBR3 (високий бітрейт 3): пропускна здатність 8,10Гбіт/с на лінію (частота передачі символів 810МГц), введено в DP1.3


 * UHBR10 (надвисокий бітрейт 10): пропускна здатність 10,0Гбіт/с на лінію
 * UHBR13.5 (надвисокий бітрейт 13,5): пропускна здатність 13,5Гбіт/с на лінію
 * UHBR20 (надвисокий бітрейт 20): пропускна здатність 20,0Гбіт/с на лінію

Загальна пропускна здатність стандартного основного каналу по 4-м лініям складає: Режим передачі, який використовується основним каналом DP, узгоджується джерелом та приймачем, коли відбувається з'єднання, через процес, який називається Link Training. Цей процес визначає максимально можливу швидкість з'єднання. Якщо якість кабелю DP недостатня для надійної передачі, DP виявить це і перейде у нижчий режим для підтримання стабільного з'єднання. )$(§1.7.1)$ Процес може бути повторено, канал опитується в будь-який час, якщо виявлена втрата синхронізації. $(§1.7.1)$
 * RBR: 4 × 1,62Гбіт/с = 6,48Гбіт/с (швидкість передачі даних 5,184Гбіт/с (648МБ/с) при кодуванні 8b/10b)
 * HBR: 4 × 2,70Гбіт/с = 10,80Гбіт/с (швидкість передачі даних 8,64Гбіт/с (1,08ГБ/с))
 * HBR2: 4 × 5,40Гбіт/с = 21,60Гбіт/с (швидкість передачі даних 17,28Гбіт/с (2,16ГБ/с))
 * HBR3: 4 × 8,10Гбіт/с = 32,40Гбіт/с (швидкість передачі даних 25,92Гбіт/с (3,24ГБ/с))
 * UHBR10: 4 × 10,0Гбіт/с = 40,00Гбіт/с (швидкість передачі даних 38,69Гбіт/с (4,84ГБ/с) при кодуванні 128b/132b та FEC)
 * UHBR13.5: 4 × 13,5Гбіт/с = 54,00Гбіт/с (швидкість передачі даних 52,22Гбіт/с (6,52ГБ/с))
 * UHBR20: 4 × 20,0Гбіт/с = 80,00Гбіт/с (швидкість передачі даних 77,37Гбіт/с (9,69ГБ/с))

Аудіодані передаються через основний канал під час інтервалів гасіння (короткі паузи між кожним рядком та кадром відеоданих). $(Fig. 3-3)$

Допоміжний канал
Канал DisplayPort AUX - це напівдуплексний двонаправлений канал даних, який використовується для різних додаткових даних поза відео та аудіо (такі як команди I$(§3.4)$C або CEC) $(§3.4)$ на розсуд виробника пристрою. Він має лише одну лінію, аналогічну до лінії основного каналу. DP1.0 вказав кодування Манчестера зі швидкістю сигналу 2 Мбайт (швидкість передачі даних 1 Мбіт/с). $(§3.4)$ DP1.2 ввів другий режим передачі під назвою FAUX (Fast AUX), який працює на 720Мбод з 8b/10b кодуванням (швидкість передачі даних 576Мбіт/с). Це може використовуватися для реалізації додаткових транспортних протоколів, таких як USB2.0 (480Мбіт/с) без додаткового кабелю.

Сумісність та підтримка
Усі кабелі DisplayPort сумісні з усіма пристроями DisplayPort, незалежно від версії кожного пристрою або рівня сертифікації кабелю.

Усі функції DisplayPort працюватимуть на будь-якому кабелі DisplayPort. DisplayPort не має декількох конструкцій кабелів; всі кабелі DP мають однакову основну компоновку та проводку, і вони підтримуватимуть будь-яку функцію, включаючи звук, ланцюжок пристроїв, G-Sync/FreeSync, HDR та DSC.

Кабелі DisplayPort відрізняються підтримкою швидкості передачі. DisplayPort визначає ряд режимів передачі даних, які підтримують прогресивно більшу пропускну здатність. Не всі кабелі DisplayPort здатні працювати у всіх режимах передачі. VESA пропонує сертифікати для кожного рівня пропускної здатності. Ці сертифікати необов'язкові, і не всі кабелі DisplayPort сертифіковані VESA.

Кабелі з обмеженою швидкістю передачі все ще сумісні з усіма пристроями DisplayPort, проте можуть встановлювати обмеження на максимальну роздільну здатність або швидкість оновлення.

Кабелі DisplayPort не класифікуються за "версією". Хоча кабелі зазвичай позначені номерами версій, наприклад, на кабелях HBR2, рекламованих як "DisplayPort1.2 cable", VESA це позначення заборонено. Використання номерів версій з кабелями можуть означати, що для дисплея DisplayPort1.4 потрібен "DisplayPort1.4 cable", або що функції, введені в DP1.4, такі як HDR або DSC, не будуть функціонувати зі старим "DP1.2 cable", хоча насправді жодне з цих тверджень не відповідає дійсності. Кабелі DisplayPort класифікуються лише за рівнем сертифікації пропускної здатності, якщо вони взагалі сертифіковані.

Пропускна здатність кабелю та сертифікати
Не всі кабелі DisplayPort здатні функціонувати на найвищих рівнях пропускної здатності. Кабелі можуть бути подані до VESA для додаткової сертифікації на різних рівнях пропускної здатності. VESA пропонує три рівні кабельної сертифікації: RBR, Standard та DP8K. Вони сертифікують кабелі DisplayPort для правильної роботи з наступними швидкостями:

У квітні 2013 року VESA опублікувала статтю, в якій зазначається, що сертифікація кабелю DisplayPort не має чітких рівнів для пропускної здатності HBR та HBR2, і що будь-який сертифікований стандартний кабель DisplayPort - у тому числі сертифікований під DisplayPort1.1 - зможе обробляти пропускну здатність 21,6Гбіт/с HBR2, яка була представлена стандартом DisplayPort1.2. Стандарт DisplayPort1.2 визначає лише єдину специфікацію кабельних збірок високої швидкості передачі, яка використовується як для швидкості HBR, так і для HBR2, хоча процес сертифікації DP кабелю регулюється Compliance Test Standard (CTS) - стандартом тесту на відповідність DisplayPort PHY, а не самим стандартом DisplayPort.

Сертифікація DP8K була оголошена VESA в січні 2018 року і засвідчує кабелі для належної роботи зі швидкістю HBR3 (8,1Гбіт/с на лінію, 32,4Гбіт/с загалом).

У червні 2019 року, випустивши DisplayPort2.0, VESA оголосила, що сертифікація DP8K також є достатньою для нового режиму передачі UHBR10. Не було оголошено про нові сертифікати для режимів UHBR13.5 та UHBR20. VESA заохочує використовувати з дисплеями, кабелі відповідні цим швидкостям, а не випускати на ринок незалежні кабелі.

Слід також зазначити, що стиснення потоку відображення (DSC), запроваджене в DP1.4, значно зменшує вимоги до пропускної здатності кабелю. Формати, які зазвичай виходять за межі DP1.4, наприклад 4K (3840 х 2160) при 144Гц 8bpc RGB/Y'C$(§1.7.2)$C$(§3.4)$ 4:4:4 (швидкість передачі нестиснених даних 31,4Гбіт/с), може бути реалізована лише за допомогою DSC. Це дозволяє зменшити вимоги до фізичної пропускної здатності у 2–3 рази, розмістивши її в межах можливостей кабелю, що оцінюється за HBR2.

Це пояснює, чому кабелі DisplayPort не класифікуються за "версією"; хоча DSC був представлений у версії 1.4, це не означає, що для його функціонування потрібен так званий "кабель DP1.4" (кабель з рейтингом HBR3). Кабелі HBR3 потрібні лише для програм, що перевищують смугу пропускання рівня HBR2, а не просто будь-якого додатка, що включає DP1.4. Якщо DSC використовується для зменшення вимог пропускної здатності до рівнів HBR2, то кабелю з номінальним HBR2 буде достатньо.

Довжина кабелю
Стандарт DisplayPort не визначає жодної максимальної довжини для кабелів, хоча стандарт DP1.2 встановлює мінімальну вимогу, щоб усі кабелі довжиною до 2 метрів підтримували швидкість HBR2 (21,6Гбіт/с), а також усі кабелі будь-якої довжини повинні підтримувати швидкість RBR (6,48Гбіт/с). Кабелі довжиною більше 2 метрів можуть підтримувати або не підтримувати швидкості HBR/HBR2, а кабелі будь-якої довжини можуть підтримувати або не підтримувати швидкість HBR3.

Конектори та конфігурація контактів
Кабелі та порти DisplayPort можуть мати або конектори "повного розміру", або "міні". Ці конектори відрізняються лише фізичною формою та розмірами - можливості DisplayPort однакові, незалежно від того, який роз'єм використовується. Використання конекторів Mini DisplayPort не впливає на продуктивність або підтримку їх функцій.

Повнорозмірний конектор DisplayPort
Стандартний конектор DisplayPort (зараз його називають "повнорозмірним" конектором, щоб відрізнити його від міні-конектора) §4.1.1 був конектором єдиного типу, введеного в DP1.0. Це 20-контактний одноорієнтовний конектор із замком тертя та додатковою механічною клямкою.

Стандартний конектор DisplayPort має розміри 16,10мм (ширина) 4,76мм (висота) 8,88мм (глибина).

Стандартний конектор DisplayPort має такий розподіл контактів:
 * 12 контактів для основного каналу - основний канал складається з чотирьох екранованих витих пар. Кожна пара потребує 3-х контактів; по одному для кожного з двох проводів, а третій для екрана.
 * 3 контакта для допоміжного каналу - допоміжний канал використовує іншу 3-контактну екрановану кручену пару (контакти 15–17)
 * 1 контакт для HPD - контакт для виявлення "гарячого підключення" (контакт 18)
 * 2 контакта для живлення - 3,3В напруга та зворотня лінія (контакти 19 та 20)
 * 2 додаткових контакти для заземлення - (контакти 13 та 14)

Mini DisplayPort конектор
Конектор Mini DisplayPort був розроблений компанією [Apple Inc. | Apple] для використання в їхніх комп'ютерних продуктах. Про його використання в нових MacBook Pro, MacBook Air та Cinema Display вперше було оголошено у жовтні 2008 року. У 2009 році VESA адаптувала його як офіційний стандарт, а в 2010 році специфікацію було включено в основний стандарт DisplayPort з випуском DP1.2. Apple вільно ліцензує специфікацію VESA.

Конектор Mini DisplayPort (mDP) - це 20-контактний одноорієнтовний конектор із замком тертя. На відміну від повнорозмірного конектора, він не має механічної клямки. Гніздо mDP має розміри 7,50мм (ширина) 4,60мм (висота) 4,99мм (глибина). Призначення контактів mDP такі ж, як і у повнорозмірного конектора DisplayPort.

DP_PWR контакт
Контакт 20 на конекторі DisplayPort, який називається DP_PWR, забезпечує напругу 3,3В (± 10%) та постійний струм до 500мА (мінімальна потужність 1,5Вт). Цю потужність можна отримати від всіх DP пристроїв, як від DP передавачів, так і від DP приймачів. DP_PWR призначений для забезпечення живленням адаптерів, посилених кабелів та подібних пристроїв, так що окремий силовий кабель не потрібен.

Стандартні кабельні з'єднання DisplayPort не використовують контакт DP_PWR. Підключення контактів DP_PWR двох пристроїв безпосередньо разом через кабель може створити коротке замикання, яке може потенційно пошкодити пристрої, оскільки контакти DP_PWR на двох пристроях навряд чи матимуть однакову напругу (особливо з допуском ± 10% ). З цієї причини DP1.1 та пізніші версії визначають, що пасивні кабелі повинні залишати контакт 20 без з'єднання. §3.2.2

Однак у 2013 році VESA оголосила, що після дослідження повідомлень про несправності пристроїв DisplayPort виявила, що велика кількість несертифікованих виробників виготовляють свої DisplayPort кабелі із підключеними контактами DP_PWR: " Останнім часом VESA зазнала чимало скарг на клопітку операцію DisplayPort, яка в результаті була спричинена неправильно виконаними кабелями DisplayPort. Ці "погані" кабелі DisplayPort, як правило, обмежені кабелями, сертифікованими без дисплея, або нестандартними кабелями. Для подальшого дослідження цієї тенденції на ринку кабельних мереж DisplayPort, VESA придбала низку несертифікованих, не фірмових кабелів і виявила, що тривожно висока кількість цих систем була налаштована неправильно і, ймовірно, не підтримуватиме всі конфігурації системи. Жоден із цих кабелів не пройшов би тест на сертифікацію DisplayPort, крім того, деякі з цих кабелів можуть пошкодити ПК, ноутбук чи монітор ."

Положення про те, що провід DP_PWR не опускається зі стандартних кабелів DisplayPort, у DP1.0 не було. Однак пристрої DP (та кабелі) почали з’являтися на ринку до 2008 року, довго після того, як DP1.0 була замінена на DP1.1. DP1.0 ніколи не застосовувався в комерційних продуктах.

Дворежимний DP (DP++)
Дворежимний DisplayPort, абож DisplayPort подвійного режиму (DisplayPort Dual-Mode) - це стандарт, який дозволяє джерелам DisplayPort використовувати прості пасивні адаптери для підключення до дисплеїв HDMI або DVI. Подвійний режим - необов'язкова функція, тому не всі джерела DisplayPort обов'язково підтримують пасивні адаптери DVI/HDMI, хоча на практиці це майже всі пристрої. Офіційно логотип "DP ++" повинен використовуватися для позначення порту DP, який підтримує подвійний режим, але більшість сучасних пристроїв не використовують цей логотип.

Пристрої, що реалізують подвійний режим, виявляючи, що підключений DVI або HDMI адаптер, надсилають DVI/HDMI TMDS сигнали замість сигналів DisplayPort. Оригінальний стандарт дворежимного DisplayPort (версія 1.0), що використовується на пристроях DP1.1, підтримує лише тактову частоту TMDS до 165МГц (пропускна здатність 4,95Гбіт/). Це еквівалентно HDMI1.2, і вистачає для дисплеїв до 1920х1200 при 60Гц.

У 2013 році VESA випустила стандарт Dual-Mode 1.1, який додав підтримку TMDS до 300МГц (пропускна здатність 9.00Гбіт/с) і використовується в новіших DP1.2 пристроях. Це трохи менше, ніж 340МГц максимум HDMI1.4, і достатньо для дисплеїв 1920х1080 при 120Гц, 2560х1440 при 60Гц, або 3840х2160 при 30Гц. Старі адаптери, з TMDS 165МГц, були заднім числом названі адаптерами "Тип1", при цьому нові 300МГц адаптери отримали назву "Тип2"

З випуском DP1.3 VESA додав підтримку подвійного режиму з TMDS до 600 МГц (пропускна здатність 18.00Гбіт/с), що відповідає повній пропускні здатності HDMI2.0. Цього достатньо для дисплеїв 1920х1080 при 240Гц, 2560х1440 при 144Гц, або 3840х2160 при 60Гц.

Обмеження DP++



 * Обмежена швидкість адаптера – Хоча цифрові сигнали, що передаються через DP, ідентичні рідному джерелу DVI/HDMI, сигнали передаються при вихідній напрузі DisplayPort (3,3В), тоді як DVI та HDMI використовують 5В сигнали. Як результат, адаптери подвійного режиму повинні містити схему зсуву рівня, яка змінює напругу. Наявність цієї схеми обмежує швидкість роботи адаптера, і тому для кожної більшої швидкості, що додається до стандарту, потрібні нові адаптери.
 * Односпрямований – Хоча стандарт DP++ визначає метод виведення сигналів DVI/HDMI за допомогою простих пасивних адаптерів для "джерел" DisplayPort, немає відповідного стандарту, який би відображав можливість DisplayPort "отримувати" сигнали від DVI/HDMI через пасивні адаптери. Як результат, дисплеї DisplayPort можуть приймати лише нативні сигнали DisplayPort; будь-які сигнали від DVI або HDMI повинні бути перетворені у формат DisplayPort за допомогою активного пристрою перетворення. Джерела DVI та HDMI не можна підключити до дисплеїв DisplayPort за допомогою пасивних адаптерів.
 * Тільки одна комунікація з DVI – Оскільки дворежимний DisplayPort використовує 20-контактний роз'єм, він може виробляти сигнал лише для одного DVI (що використовує 19 контактів). Сигнал Dual-link DVI використовує 25 контактів, і тому його неможливо передати своєчасно від роз'єму DisplayPort через пасивний адаптер. Сигнали Dual-link DVI можуть вироблятися лише шляхом перетворення з нативного вихідного сигналу DisplayPort за допомогою пристрою активного перетворення.
 * Недоступно на USB Type-C – Специфікація DisplayPort Alternate Mode для передачі сигналів DisplayPort по кабелю USB-C не включає підтримку протоколу подвійного режиму. Як результат, пасивні адаптери DP-DVI та DP-HDMI не функціонують при ланцюговому з'єднанні з адаптером між USB Type-C та DP.

Багатопотоковий транспорт (MST)
Багатопотоковий транспорт абож MST - це функція, вперше введена в DP1.2. Вона дозволяє обслуговувати кілька незалежних дисплеїв з одного порту DP передавача шляхом мультиплексування декількох відеопотоків в єдиний потік, що спрямовується до MST хаба, який демультиплексує сигнал у вихідні потоки. MST хаб забезпечує кілька виходів, до яких можуть бути підключені дисплеї безпосередньо, але він також може бути вбудовним у вигляді 2-портового MST хаба всередині дисплея, щоб забезпечити вихідний порт DP для побудови ланцюжка дисплеїв. $(§1.6.1)$ Теоретично може підтримуватися до 63 дисплеїв, $b$ але комбіновані вимоги до швидкості передачі даних для всіх дисплеїв не можуть перевищувати межі одного порту DP (17,28Гбіт/с для DP1.2, або 25,92Гбіт/с для DP1.3/1.4, або 77,37Гбіт/с для DP2.0). Крім того, максимальна кількість зв'язків між джерелом та будь-яким пристроєм (тобто максимальна довжина ланцюга дисплеїв) становить 7, $r$ і максимальна кількість портів фізичного виходу на кожному пристрої гілки (наприклад, MST хаб) - 7. $(§1.6.1)$ З випуском MST, однопоточний транспорт отримав заднім числом назву "SST".

Дисплейний ланцюг - це особливість, яку повинен спеціально підтримувати кожен посередницький дисплей; не всі DP1.2 пристрої підтримують його. Дисплейний ланцюжок вимагає спеціального порту DisplayPort output на дисплеї. Стандартні порти DisplayPort input, що зустрічаються на більшості дисплеїв, не можуть використовуватися як вихід для ланцюжка дисплеїв. Тільки останній дисплей у ланцюжку дисплеїв може не підтримувати цю функцію спеціально або мати вихідний порт DP. DP1.1 дисплеї також можуть бути підключені до MST хабів, або бути частиною ланцюжка дисплеїв DisplayPort, якщо це останній дисплей у ланцюзі. $b$

Програмне забезпечення хост-системи також повинно підтримувати MST для роботи хабів або ланцюжків дисплеїв. Хоча середовища Microsoft Windows мають повну підтримку для нього, операційні системи  Apple в даний час не підтримують MST хабів або ланцюжків дисплеїв DisplayPort з macOS 10.15 ("Каталіна"). Підтримка MST кабельними адаптерами DP - DVI та DP - HDMI залежить від конкретного пристрою.

MST підтримується альтернативним режимом DisplayPort для USB Type-C, тому стандартні дисплейні ланцюги DisplayPort та MST хаби функціонують від джерел USB Type-C з простим адаптером між USB Type-C та DisplayPort.

Відео високодинамічного діапазону (HDR)
Докладніше: High-dynamic-range video

Відео з розширеним динамічним діапазоном (HDR) - це технологія абсолютно нового покоління, що радикально покращує якість зображення.

З технічноЇ точки зору термін "HDR" впевнено відносять до співвідношення між макс. і мін. яскравістю, термін "відео HDR" зазвичай розуміється як такий, що передбачає також високу роздільну здатність, не менше 3840 х 2160 пікселів, та широку кольорову гаму. Динамічний діапазон вимірюється в стопах. Стоп - це зміна, яке подвоює кількість світла. Динамічний діапазон людського ока становить близько 20 стоп (коефіцієнт контрастності 1 000 000 до 1). HDR-відео має динамічний діапазон не менше 13 стоп, що набагато вище, ніж у SDR-відео і відповідно дозволяє відтворювати набагато більше градацій сірого. На практиці це більше деталей в темряві і в найяскравіших областях зображення.

Колірна гама (або колірний простір) пристрою являє всі кольори, які можуть відображати дисплей, телевізор або проектор. Для промислового стандарту телебачення високої чіткості та SDR пристроїв використовується колірний простір Rec. 709. що охоплює принаймні 36% діапазону колірної діаграми CIE 1931, яка представляє всі кольори, які може бачити людське око (видимий спектр). HDR відео використовує колірний простір Rec.2020, який набагато ширше Rec. 709, і охоплює майже 76% колірної діаграми CIE 1931.

Не всі HDR створені однаково. Як це часто буває з новими розробками в області технологій, в даний час існує ряд різних стандартів для HDR-відео. Дуже багато організацій працюють над стандартизацією і специфікаціями HDR-відео, серед них SMPTE, ATSC, DVB, ITU та ARIB. Двома основними форматами є HDR10 і Dolby Vision - пропрієтарний формат HDR-відео, розроблений Dolby Labs.

HDR10 - це фактично стандарт, який використовують усі пристрої HDR. Багато пристроїв підтримують більше одного протоколу, але більше 99% пристроїв підтримують HDR10 - тому саме цей протокол забезпечує найбільш широку сумісність з іншими пристроями. HDR10 використовує статичні метадані, тому рівні світла і кольору не змінюються від сцени до сцени. Натомість, Dolby Vision використовує динамічні метадані для налаштування рівнів яскравості від сцени до сцени і навіть від кадру до кадру. Це означає, що Dolby Vision зберігає ще більше деталей в темних і яскравих сценах. HDR10 і Dolby Vision підтримують EOTF - функцію електро-оптичного перетворення, яка була розроблена Dolby та гаму кольорів Rec.2020. Суспільство інженерів кіно і телебачення (Society of Motion Picture and Television Engineers - SMPTE) стандартизувало технологію PQ під назвою ST2084. Це означає, що HDR здатний відтворювати більше кольорів на додаток до захоплення більшої кількості деталей в тінях і відблисках. Крім того, Dolby Vision використовує метадані для точного налаштування відео на основі можливостей обладнання, що використовується для відображення цього відео. Рівні освітлення та колірні рівні налаштовуються на основі значень, визначених Dolby і виробником пристрою відображення. Це означає, що зображення оптимізується на основі конкретних можливостей пристрою, на якому воно відображається. HDR10 надає перелік специфікацій яким повинні відповідати контент і дисплеї, проте, він не враховує індивідуальних можливостей конкретного екрану. Dolby Vision є ліцензованим форматом, і сумісне обладнання повинно бути сертифіковане Dolby. Натомість, HDR10 є відкритим стандартом, і будь-яка компанія може використовувати його без плати ліцензійного збору.

Існує ще два формати, це HDR10+ та Hybrid Log-Gamma (HLG).

Samsung розробив HDR10+ як вдосконалений варіант HDR10, що включає динамічні метадані. HDR10+ регулює рівні освітленості, для кожної сцени або кадру відео, але, як і HDR10, не враховує специфічні характеристики екрану. Специфікація передачі динамічних метаданих описана в стандарті SMPTE ST 2094-40.

Hybrid Log-Gamma був розроблений спільно BBC (Великобританія) і NHK (Японія). Він має зворотню сумісність з SDR дисплеями. HLG не використовує метаданих. Замість цього він використовує комбінацію гамма-кривої для яскравості вмісту SDR та логарифмічної кривої для більш високих рівнів яскравості вмісту HDR. Технологія HLG використовується для телебаченя, так як може об'єднувати SDR і HDR в один канал, а потрібний сигнал буде використовуватися в залежності від приймача.

Основними технічними вимогами до HDR пристроїв є наступні:
 * підтримка медіа-профілю HDR10 при якій виконуються рекомендації викладені в Rec.2020;
 * підтримка ST2084, що передбачає яскравість до 10 000 кд/м2 (кандел на метр квадратний).


 * Rec.2020 обумовлює основоположні вимоги до роздільної здатносгі екрану та частоти кадрів (частота оновлення екрану).
 * Роздільна здатність не менше 3840 х 2160 пікселів,
 * Частота кадрів 23.976p, 24p, 25p, 29.97p, 30p, 50p, 59.94p, 60p, 100p, 119.88p, 120p.
 * Глибина кольору повинна становити або 10 біт на колірний компонент, або 12 біт на колірний компонент.

Захист вмісту
DP1.0 включає необов'язковий DPCP (DisplayPort Content Protection - захист вмісту DisplayPort) від Philips, який використовує 128-бітове шифрування AES. Він також має повну автентифікацію та встановлення ключа сеансу. Кожен сеанс шифрування є незалежним, і має незалежну систему скасування. Ця частина стандарту ліцензується окремо. Він також додає можливість перевірити близькість приймача та передавача - методика, призначена для того, щоб користувачі не обходили систему захисту вмісту для передачі даних віддаленим, несанкціонованим користувачам. $r$

DP1.1 додав необов'язкове впровадження стандартного 56-бітного HDCP1.3, що вимагає окремого ліцензування від Digital Content Protection LLC. $(§1.6.1)$

DP1.3 додав підтримку HDCP2.2, яку також використовує HDMI2.0.